Estudio para la implementación de las técnicas de arrastre hidráulico y de las corrientes de turbidez en el sistema de embalses Mequinenza-Riba-Roja d’Ebre: viabilidad técnica y percepción social
Trabajo final de Máster
Autores:
Genís Freixas Borrell
Pere Josep Jiménez Mur
Coordinador:
Albert Rovira (I.R.T.A.)
-ESTUDIO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE ARRASTRE HIDRÁULICO Y CORRIENTES DE TURBIDEZ EN EL SISTEMA DE EMBALSES MEQUINENZA-RIBA-ROJA D’EBRE-FLI X: VIABILIDAD TECNICA Y PERCEPCIÓN SOCIAL-
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"El presente trabajo es un ejercicio práctico de Máster presentado para optar al certificado de aptitud por los autores, realizado en parte como supuesto real y en parte con contenidos académicos. Su contenido, calidad y adecuación a la realidad son de la exclusiva responsabilidad de sus autores, así como los cálculos, aseveraciones, conclusiones y recomendaciones. Éstas no tienen porqué coincidir con las de los tutores-directores del trabajo, ni del Máster, ni de sus organismos patrocinadores. La existencia de este trabajo no supone su aprobación ni la aceptación de su contenido."
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ÍNDICE
1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS ............................................................................................................. 9
1.1. Introducción ...................................................................................................................................... 9
1.2. Objetivos del proyecto ...................................................................................................................... 9
2. IMPACTO DE LOS EMBALSES EN EL TRANSPORTE DE SEDIMENTO .................................................... 10
2.1 El impacto de los embalses en el sistema hidromorfológico .......................................................... 10
2.2 Características en la sedimentación en los embalses ..................................................................... 15
3. TÉCNICAS DE GESTIÓN DE SEDIMENTOS EN LOS EMBALSES Y EJEMPLOS DE APLICACIÓN ................. 16
3.1. Métodos de gestión del sedimento en embalses ............................................................................ 16
3.2.1 Arrastre hidráulico o “flushing” .......................................................................................... 18
3.2.2 Corrientes de densidad ...................................................................................................... 23
3.2. Ejemplos de aplicación de métodos de gestión de sedimentos ...................................................... 31
4. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO ......................................................................................... 43
4.1. Características generales de la zona de estudio ............................................................................. 43
4.1.1 El sistema de embalses Mequinenza-Riba-Roja d’Ebre -Flix ...................................... 45
4.1.2 Los cambios en la dinámica fluvial y su impacto sobre las riberas ............................. 49
4.2. Principales espacios fluviales naturales dentro de la zona de estudio ........................................... 55
4.3 Sedimentación de los embalses de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre .............................................. 62
4.4 Batimetría del embalse de Riba-Roja d’Ebre .................................................................................. 65
4.5 Caracterización físico-química de los sedimentos .......................................................................... 72
4.5.1 Caracterización física ......................................................................................................... 74
4.5.2 Caracterización química ..................................................................................................... 75
5 ANÁLISIS DE VIABILIDAD DE APLICACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE ARRASTRE Y CORRIENTES DE
DENSIDAD EN LOS EMBALSES DE RIBA-ROJA D’EBRE Y MEQUINENZA ....................................................... 81
5.1 Aplicación de la técnica de arrastre hidráulico en el embalse de Riba-Roja d’Ebre ....................... 82
5.2 Aplicación de la técnica de corrientes de densidad a través de las compuertas de fondo ............. 88
5.3 Resultados en la aplicación de las técnicas .................................................................................... 89
6 PERCEPCIÓN SOCIAL ......................................................................................................................... 93
6.1 La falta de sedimento en el río Ebro: concepciones previas ........................................................... 93
6.2 Un río que nada tiene que ver con el actual: La pérdida de la memoria histórica ......................... 94
6.3 Descripción de la situación actual y percepción social ................................................................... 99
6.4 La problemática de la actual gestión y los impactos percibidos por los sectores sociales ........... 102
6.5 Esquema conceptual según el modelo VENSIM de la problemática de la gestión de sedimentos en
el tramo final del Ebro ............................................................................................................................... 105
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6.6 Aplicación del modelo NAIADE a la propuesta de diferentes soluciones a la falta de sedimentos
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7 MEDIDAS COMPLEMENTARIAS A LA PROPUESTA DE GESTIÓN DE SEDIMENTOS DESDE LOS
EMBALSES ............................................................................................................................................... 109
8 CONCLUSIONES ............................................................................................................................... 112
9 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................. 115
ANEXO 1. ACCEPTABILIDAD SOCIAL A UNA NUEVA GESTIÓN HIDROLÓGICA Y A LA GESTIÓN DE
SEDIMENTOS EN LOS EMBALSES ............................................................................................................. 117
ÍNDICE DE FIGURAS
Fig. 1. El río como modelo de transporte de sedimento (Fuente: Kondolf et al. 2002) ................... 11
Fig. 2.Capacidad de movilización de sedimentos durante las fases de arrastre y formación del
canal de erosión en una operación de vaciado (extraído de Morris & Fan 2000). ......................... 22
Fig. 3.Ejemplo de secuencia de una operación de arrastre (extraído de Morris & Fan 2000). ....... 23
Fig. 4. Esquema vertical de un flujo de agua entrando en un embalse estratificado (Morris & Fan
2000). ................................................................................................................................................ 24
Fig. 5.Liberación de corrientes de turbidez a través de la presa del embalse de Xiaolangdi, China
(Yang 2008). ..................................................................................................................................... 25
Fig. 6. Línea o punto de sumersión “plungepoint” en el embalse de Eril Emda, Algéria (ICOLD
2007) ................................................................................................................................................. 26
Fig. 7. Circulación de las corrientes de turbidez dentro de un embalse y deposición de sedimentos
(Morris 2000). ................................................................................................................................... 28
Fig. 8. Planta y ubicación del embalse de Joaquín Costa, Aragón (Navas et al. 1998). ................. 39
Fig. 9.Ubicación de la zona de estudio (extraído de Batalla &Vericat 2.006) ................................. 43
Fig. 10. Embalse de Mequinenza ( Foto: P.J. Jiménez). ................................................................. 46
Fig. 11. Trazado del proyecto de construcción de la presa de Flix sobre el antiguo cauce del río
(Fuente: Archivo Municipal de Flix). ................................................................................................. 47
Fig. 12. Embalse de Flix (Foto: P.J. Jiménez).................................................................................. 48
Fig. 13. Esquema de los flujos hídricos en la zona del meandro de Flix (Fuente: Proyecto de
actuación global en el meandro del río Ebro en Flix, 2.004). ........................................................... 49
Fig. 14.Distribución de barras y diques naturales, y evolución de su grado de cobertura vegetal en
el tramo aguas abajo del embalse de Flix. Fuente: Sabaté et al. (2011). ........................................ 50
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Fig. 15.Imagen de limos depositados sobre antiguos depósitos de gravas y cantos rodados y
fijados por vegetación de ribera en el meandro de Flix (Foto: Marc Viñas). .................................... 51
Fig. 16. Distribución de barras y diques naturales, y evolución de su grado de cobertura vegetal en
el tramo aguas abajo del embalse de Flix. Fuente: Sabaté et al. (2011). ........................................ 53
Fig. 17. Distribución de superficies activas y ocupación por actividades agrícolas en el tramo aguas
abajo del embalse de Flix.Fuente:Sabaté et al. (2011). ................................................................... 55
Fig. 18. Ubicación de las zonas protegidas entre el Aiguabarreig del Segre, Cinca y Ebro, y el
meandro de Flix (Fuente: ICC 2011). ............................................................................................... 56
Fig. 19. Imagen de l’aiguabarreig con sus islas fluviales, carrizales y bosque de ribera que
albergan colonias de reproducción de diversas especies de ardeidas (Foto: P.J. Jiménez). ......... 57
Fig. 20. Detalle zona protegida de Sebes y meandro de Flix (Fuente: archivo Reserva Natural de
Sebes). ............................................................................................................................................. 58
Fig. 21.Imagen de las antiguas zonas de cultivo situadas aguas arriba del embalse de Flix. En la
actualidad una franja de más de 100 m es zona inundable recubierta por carrizales (Fuente:
Archivo municipal de Flix)................................................................................................................. 58
Fig. 22.Imagen de la misma zona con el margen derecho del Ebro cubierto por vegetación de
ribera (Fuente: Archivo municipal de Flix).. ...................................................................................... 59
Fig. 23.Cambios hidrogeomorofológicos en el meandro de Flix (Fuente: Archivo municipal de Flix)..
.......................................................................................................................................................... 60
Fig. 24.Estabilización y colonización por bosque de ribera de antiguas barras de cantos rodados
(Fuente: Archivo municipal de Flix). ................................................................................................. 61
Fig. 25.Espacios fluviales protegidos aguas abajo del embalse de Flix (Fuente:ICC, 2011). ......... 62
Fig. 26. Diagrama conceptual de los valores de concentración media presentados en el estudio
realizado por FLUMEN en 2009 (elaboración propia). ..................................................................... 64
Fig. 27. Tramos considerados en la batimetría (FLUMEN 2009)..................................................... 66
Fig. 28.Modelo definitivo de la Batimetría 07. Se indica el PK, el eje y la cota del fondo (FLUMEN
2009). ................................................................................................................................................ 67
Fig. 29. Comparativa de sedimentación-erosión. En tono rojizo se indica la erosión. Las cifras se
refieren a los PK. (FLUMEN 2009). ................................................................................................. 68
Fig. 30. Altura del sedimento (m) depositado en el embalse. Se indica el PK, el eje y la cota del
fondo. (FLUMEN 2009). ................................................................................................................... 69
Fig. 31. Para cada tramo de 1.000 metros, volúmenes de sedimentación neta, de erosión neta y de
sedimentación media (FLUMEN en 2009). ..................................................................................... 70
Fig. 32. Volumen acumulado de sedimentación media, neta y erosión neta (FLUMEN en 2009). . 71
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Fig. 33. Volumen de sedimento acumulado en el periodo noviembre 2007-diciembre 2008
(FLUMEN en 2009). ......................................................................................................................... 71
Fig. 34. Ubicación de los puntos de muestreo de sedimento en el embalse de Riba-Roja d’Ebre
(FLUMEN en 2009). ......................................................................................................................... 73
Fig. 35. Diagrama de Shepard que indica la composición porcentual de arcillas, limos y arenas en
los sedimentos superficiales del embalse de Riba-Roja d’Ebre. Se han representado los distintos
tramos del embalse con diferente color. Se indica también el código correspondiente a las
estaciones del tramo superior dada su gran variabilidad (FLUMEN en 2009). ............................... 74
Fig. 36.Variación a lo largo del embalse de la concentración de fósforo, nitrógeno y carbono ....... 77
Fig. 37.Concentraciones de zinc, cobre, plomo, cromo y níquel en el sedimento superficial de Riba-
Roja d’Ebre. La línea roja indica la concentración a la que la probabilidad de efectos tóxicos es
elevada. La línea marrón indica el nivel considerado como umbral de toxicidad. Concentraciones
en µg.g-1(FLUMEN 2009). ............................................................................................................... 79
Fig. 38.Concentración de fósforo reactivo soluble en el agua profunda del embalse FLUMEN
2009). ................................................................................................................................................ 80
Fig. 39.Rango de aplicación de la técnica (extraído de Sumi 2003) ................................................ 84
Fig. 40.Ubicación de las compuertas de fondo de la presa de Riba-Roja d’Ebre. Las compuertas
principales están situadas dentro del círculo azul y las auxiliares dentro de los círculos rojos
(Roca& Martín-Vide 2005) ................................................................................................................ 84
Fig. 41. Zona del embarcador de la Mina Virgen del Pilar,1945 (Fuente: Archivo municipal de Flix).
.......................................................................................................................................................... 94
Fig. 42. “Llaüts” remontando el Ebro con las velas desplegadas para aprovechar la “garbinada”
(viento de mar a tierra) a la altura de la población de Garcia. A la derecha la desembocadura del
río Siurana, libre de vegetación (Fuente: Archivo municipal de Flix). .............................................. 95
Fig. 43. ”Llaguters” tirando (“sirgant”) de la embarcación por una playa de cantos rodados, a falta
de viento para remontar el Ebro cerca de la población de Móra de Ebro (Fuente: Archivo municipal
de Flix). ............................................................................................................................................. 95
Fig. 44. Antigua noria y molino harinero de la población de Flix destruido con la construcción del
complejo industrial. Foto de 1895 aprox. (Fuente: Archivo municipal de Flix). ................................ 96
Fig. 45. Molino harinero formado por dos “llaüts” que aprovechaba la corriente de agua (Fuente:
Archivo municipal de Flix)................................................................................................................. 96
Fig. 46. Remonte del río con la ayuda de una mula tirando desde una playa en García (Fuente:
Archivo municipal de Flix)................................................................................................................. 97
Fig. 47. Antiguo paso de barca de Mequinenza (Fuente: Archivo municipal de Flix). ..................... 97
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Fig. 48. Instalación del complejo Electroquímico de Flix con su azud a la derecha y la central
hidroeléctrica (Casa de Turbinas) que substituyó a la antigua noria (Fuente: Archivo municipal de
Flix). .................................................................................................................................................. 98
Fig. 49. Detalle del azud de Flix en época de estiaje. Al fondo la Casa de Turbinas (Fuente:
Archivo municipal de Flix)................................................................................................................. 98
Fig. 50. Embalse de Flix que substituyó al antiguo azud. A la izquierda antiguo canal de
navegación con su esclusa que servía para salvar el desnivel del azud. En el curso, los pilares del
puente que había proyectado el gobierno de la República y que quedó sin terminar (Fuente:
Archivo municipal de Flix)................................................................................................................. 99
Fig. 51. Esquema conceptual de según modelo VENSIM de la problemática de gestión de
sedimentos en el tramo inferior del Ebro. ....................................................................................... 106
Fig. 52.Esquema del orden de prioridad de las alternativas según los intereses de los sectores. 108
Fig. 53.Análisis de equidad. ........................................................................................................... 109
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1.Ventajas e inconvenientes de la aplicación de las diferentes técnicas. .............................. 17
Tabla 2. Factores limitantes de las operaciones de arrastre y solución para aumentar la
efectividad. ....................................................................................................................................... 20
Tabla 3. Detalle de las operaciones de arrastre realizadas. ............................................................ 36
Tabla 4. Impacto medioambiental de las operaciones de arrastre realizadas. ................................ 42
Tabla 5. Principales características de los embalses de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre. ............ 44
Tabla 6.Retención de sedimentos en los embalses de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre, teniendo
en cuenta el balance de entradas y salidas de material en suspensión en el período 1.997-1.999.
Extraído del informe realizado por FLUMEN en el año 2009 y teniendo en cuenta que un 99,5 %
del sedimento es transportado en suspensión y un 0,5% como carga de fondo según Vericat y
Batalla en 2006 en el período 2.002-2.004 (elaboración propia). .................................................... 65
Tabla 7. Concentración media, desviación estándar y coeficiente de variación de los elementos
mayoritarios en el sedimento de Riba-Roja d’Ebre. Datos en mg.g-1 (FLUMEN 2009). .................. 76
Tabla 8. Concentración media, desviación estándar y coeficiente de variación de zinc, cobre,
níquel, plomo, y cromo en el sedimento superficial de Riba-Roja d’Ebre. Datos es mg.g-1. Se
comparan los datos con (1) concentración promedio en la corteza terrestre; (2) roca caliza; (3)
promedio del sedimento en suspensión en ríos del mundo (FLUMEN 2009). ................................ 78
Tabla 9. Concentración media y desviación estándar de los metales disueltos en el perfil vertical
de agua intersticial en las estaciones en que se realizó un análisis detallado en profundidad. Ref.
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Criterio de calidad utilizado como referencia por la Agencia Americana de Protección Ambiental
(USEPA, 2006). Concentraciones en µg/l (FLUMEN 2009). ........................................................... 81
Tabla 10. Caudal de desagüe en las compuertas de fondo en función del nivel de agua por encima
de éstas (Roca& Martín-Vide 2005) ................................................................................................. 85
Tabla 11. Propuesta de combinación de las técnicas de gestión de sedimentos............................ 90
Tabla 12.Hipótesis sobre el estado químico de los sedimentos, medidas preventivas e
inconvenientes. ................................................................................................................................. 93
Tabla 13.Concepciones previas relativas a la problemática de la falta de sedimentos, tanto a nivel
general como por los sectores más representativos de la zona. ................................................... 100
Tabla 14.Cuadro resumen de la situación derivada de la gestión actual y problemas generados,
tanto a nivel general como por los sectores más representativos de la zona. .............................. 102
Tabla 15.Ejercicio de valoración de las diferentes propuestas de actuación por sectores
implicados. ...................................................................................................................................... 107
Tabla 16.Medidas complementarias a la propuesta de gestión de sedimentos desde los embalses.
........................................................................................................................................................ 110
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1. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS
1.1. Introducción
En el presente estudio se describe en primer lugar la problemática de la retención de
sedimentos en los embalses de la zona de estudio para posteriormente explicar
detalladamente dos de las técnicas de gestión de sedimento que se consideran las más
apropiadas para su aplicación en la zona. A continuación se describe la zona de estudio
(el sistema de embalses Mequinenza, Riba-Roja d’Ebre y Flix, localizado en el bajo
Ebro), describiéndose los principales impactos que causa y ha causado la construcción
de los embalses y los pertinentes cambios hridrogeomorfológicos que se han producido
aguas debajo de éstas. Por otro lado también se presenta la batimetría del embalse de
Riba-Roja d’Ebre, su distribución dentro del vaso del embalse y el estado físico-químico
superficial de los sedimentos almacenados dentro de éste para poder analizar la
posibilidad de implementación de estas técnicas en el sistema Mequinenza-Riba-Roja
d’Ebre- Flix. La viabilidad de aplicación de estas técnicas se acompaña de un análisis
socioeconómico teniendo en cuenta cuál es la percepción social de la problemática de la
retención de los sedimentos en la zona y su posible gestión, valorando la opinión e
intereses de los diferentes actores involucrados en esta problematica y evaluar los
diferentes condicionantes que puedan surgir.
1.2. Objetivos del proyecto
El presente proyecto forma parte del trabajo final de la III Edición del Máster en Gestión
Fluvial Sostenible y Gestión Integrada de Aguas. Su objetivo general es realizar una
aproximación al conocimiento de las técnicas de gestión de sedimentos acumulados en
los embalses, su impacto sobre los ecosistemas fluviales y el análisis de la posible
aplicación incorporando la percepción social de la problemática, así como la aceptabilidad
de las propuestas y su viabilidad económica.
El marco geográfico del trabajo comprende el propio sistema de embalses Mequinenza -
Riba-Roja d’Ebre– Flix así como el tramo de río que discurre desde la presa de Flix hasta
la población de Miravet. Éste último en cuanto a efectos y cambios hidrogeomorfológicos
del canal fluvial.
Como objetivos específicos se establece:
-Superar el reduccionismo: gestión de sedimentos para compensar la subsidencia del
delta del Ebro.
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-Proponer la recuperación de funcionalidades en el tramo inferior del Ebro a partir de la
gestión de los sedimentos.
-Integrar la gestión de caudales y la gestión de sedimentos.
-Analizar la percepción social, la aceptabilidad y viabilidad de una nueva gestión.
-Realizar una propuesta de gestión.
Las acciones realizadas han sido:
-Recopilar y analizar la información disponible en relación a la gestión de sedimentos en
embalses.
- Analizar la situación actual (cambios hidrogeomorfológicos, gestión de caudales, etc.)
en el tramo de estudio.
-Recopilar y analizar la información disponible relacionada con los sedimentos atrapados
en el embalse de Riba-Roja d’Ebre (textura del sedimento, distribución de éste, grado de
contaminación, etc.).
-Análisis de la percepción social a la problemática de la retención de sedimentos y a su
posible gestión mediante la aplicación de los modelos Naiade y Vensim.
-Evaluar la posibilidad de aplicación de las técnicas para la removilización y traspaso del
sedimento almacenado en el sistema Mequinenza-Riba-Roja d’Ebre-Flix.
2. IMPACTO DE LOS EMBALSES EN EL TRANSPORTE DE SEDI MENTO
2.1 El impacto de los embalses en el sistema hidrom orfológico
La construcción de presas para el almacenamiento de agua conlleva la interrupción en la
transferencia de los sedimentos, rompiendo el equilibrio hidro-sedimentario del río y la
alteración del ecosistema existente aguas abajo de las presas. En la interrupción de la
transferencia de sedimentos en los ríos, se para la función de “cadena transportadora”, ya
que se retiene en el vaso del embalse la mayor parte de la carga transportada en
suspensión (en muchos casos superior al 90%), y la totalidad de la carga de fondo, tal y
como se observa en la Fig. 1:
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Fig. 1. El río como modelo de transporte de sedimento (Fuente: Kondolf et al. 2002)
Varios autores han cuantificado el porcentaje de volumen perdido en los embalses a nivel
mundial por efecto de la deposición de sedimentos en éstos, permitiendo obtener una
percepción de cuál es el volumen de sedimentos interceptados por las presas. White
(2001) relacionó la capacidad de almacenaje, obtenida a partir de los datos de la
International Comision of Large Dams (ICOLD) del año 1998, con los datos de capacidad
del año 2000, mostrando que la pérdida de almacenaje hasta el momento había sido de
un 10% (576 km3). Posteriormente, ICOLD realizó el mismo cálculo que White, pero
actualizado para el año 2007, y determinó que para aquel año la capacidad total de
almacenamiento mundial se había perdido en el 21%, y que las previsiones para el año
2.500 eran del 42% de pérdida de volumen total. Tal y como muestran estos datos, un
gran volumen de sedimento es retenido en los embalses en todo el mundo en períodos
temporales relativamente cortos, dejando de formar parte del proceso de transporte
sedimentario natural que ejercen los ríos. Bajo condiciones de transporte natural, es
decir, sin la consecuente intercepción de sedimentos, se produciría una deposición de
éstos en las partes bajas de las cuencas fluviales, manteniendo los correspondientes
complejos sedimentarios de desembocadura y el buen estado geomorfológico de los ríos,
cosa que en muchos casos no sucede.
Como es sabido, las presas de los embalses están construidas y operadas para el
almacenamiento de agua destinada al abastecimiento residencial, comercial y agrícola,
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para la laminación de avenidas y además son aprovechadas por las compañías
hidroeléctricas para la generación de electricidad, entre otros. A pesar de cumplir estas
funciones consideradas positivas, destacan algunos aspectos negativos donde las
presas, además de realizar la función de trampa para los sedimentos transportados,
también producen una alteración en los picos de caudal y los regímenes estacionales del
río, cambiando la naturaleza y funcionalidad y por tanto, rompiendo el equilibrio
hidrosedimentario.
La modificación de la dinámica natural comporta una serie de impactos en la
hidromorfología del río aguas arriba del embalse, dentro de éste y aguas abajo. Por otra
parte, también produce cambios en los ecosistemas aguas abajo. Así, en la zona de
cabecera del embalse, en la transición del río con éste, dónde el agua calmada frena el
flujo entrante hacia dentro del embalse, se produce una agradación del canal fluvial por la
deposición de sedimento, que conlleva la colmatación de los sistemas de irrigación y
captaciones, la reducción del canal de navegación y el incremento de la frecuencia de las
inundaciones aguas arriba.
En la cabecera del embalse, la presencia de una presa crea un efecto de decantación de
sólidos en suspensión y de la carga de fondo, produciendo la reducción de la capacidad
de almacenaje dentro de éste, y por tanto reduciendo su vida útil si no se toman medidas
al respecto. Tal es así que hoy en día varios estudios estiman que aproximadamente
entre el 0,8 y el 1%, es decir, entre 30 y 45 km3/año del volumen total de almacenamiento
mundial se pierde anualmente como consecuencia de la sedimentación en los embalses
(White 2001, Morris & Fan 2000, Palmieri et. al. 2001). Este hecho hace que a veces
disminuya la capacidad de regulación del embalse, y con ella todo el beneficio del
almacenamiento, regulación de avenidas, generación de energía hidroeléctrica, etc.
Aguas abajo de la presa el agua liberada a través de las compuertas de fondo tiene
potencial suficiente como para transportar el sedimento perteneciente al lecho del río.
Éste agua liberada a través de la presa presenta poca concentración de sedimentos, y
por ello algunas veces esta agua es denominada como agua “limpia”. Éste agua “limpia”
tiene un alto potencial de erosión que se traduce en la erosión del lecho del río en forma
de incisión, fenómeno que puede durar varios años después de la construcción de la
presa. Éste efecto de erosión a su vez conlleva el acorazamiento del lecho que consiste
en el aumento del tamaño de las partículas por el lavado de los materiales más finos,
hasta que el equilibrio es alcanzado y los materiales más gruesos no pueden ser
movilizados por el flujo. No obstante, en algunos casos, la reducción de los picos de
caudal aguas abajo de la presa, puede causar una agradación de sedimentos en el lecho
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del río, ya que el propio flujo hídrico no tiene capacidad de transportar éste sedimento. Es
decir, el sedimento depositado en el lecho del río por los tributarios, puede quedar
retenido en el cauce principal, degradando el cauce y el ecosistema fluvial.
Bajo los efectos de incisión del lecho del río, se produce la desestabilización de los
márgenes fluviales, la erosión remontante, el sobredrenaje del acuífero, la afectación de
las infraestructuras fluviales (p.e. socavación y descalzado de cimentaciones de puentes
y otras infraestructuras hidráulicas), la degradación del sistema acuático y la reducción de
aportes de sedimentos en deltas y playas.
Paralelamente, la reducción de la frecuencia de las avenidas por el efecto de la
laminación de las presas, reduce también el comportamiento dinámico natural del río
aguas abajo lo que provoca una alteración en los ecosistemas fluviales. Una gran crecida
anual o bianual es esencial para mantener la riqueza de especies autóctonas. Además,
las variaciones de caudal producidas por las presas pueden ser muy importantes,
dependiendo del tamaño de la presa y de la operación que se lleve a cabo en ésta. No
obstante, incluso la presencia de una presa de pequeño tamaño puede causar un cambio
sustancial en la reducción de los caudales aguas abajo y por tanto, participar activamente
en la transformación del río. Por otra parte, los peces autóctonos están habituados a los
regímenes de flujo natural que implican crecidas en ciertos períodos, por eso cuando el
flujo hídrico pasa a ser constante se puede favorecer un establecimiento de especies
invasoras.
Las crecidas mantienen la distribución, abundancia y biodiversidad de especies
autóctonas y sucesivos estadios de vegetación riparia, y en cambio, la reducción de los
episodios de crecida bajo la presa, producen la migración de canales y disminuyen el
hábitat ripario. En éstos tramos, la invasión de la vegetación permanente en las partes
activas del canal, puede ocurrir en reacción a la disminución de las avenidas y la
deposición del sedimento, que en caso de régimen de flujo natural, ésta vegetación sería
arrastrada por la consecuente crecida. Como causa de la disminución de las
inundaciones se produce el establecimiento de vegetación permanente en el canal activo,
dónde decrece la capacidad del canal, estabiliza el río en el lugar de paso actual y
elimina los hábitats de las barras fluviales emergidas, los cuales son fundamentales para
la supervivencia de muchas especies. El estrechamiento de los ríos ha causado la
pérdida de zonas de inundación capaces de contener las crecidas en los ríos.
Como se ha comentado, la acumulación de sedimentos en los embalses comporta una
disminución de los aportes de sedimento en el tramo fluvial posterior a la presa y cambios
en la naturaleza y origen del mismo, y por otro lado, disminuye la capacidad de
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almacenaje del embalse. No obstante, a pesar de que la retención de sedimentos es
negativa por estos dos factores, también tiene como aspecto “positivo” la contribución a la
retención de los nutrientes y metales contaminados, que reducen la eutrofización y/o
contaminación en el tramo fluvial posterior a la presa.
La procedencia de los sedimentos que forman parte de un embalse, pueden ser de dos
tipos; en primer lugar puede ser de origen externo, donde éstos han sido transportados
por el río en suspensión o como carga de fondo hasta el embalse (material alóctono
procedente de la cuenca), y en segundo lugar puede ser un material autóctono que se ha
formado dentro del mismo embalse. Los materiales que están sedimentados en el
embalse no tienen porque tener las mismas características fisco-químicas que el material
que ha sido transportado en suspensión por el río. Durante el proceso de transporte se
producen procesos de selección de sedimentos, dónde éstos vienen dados por el tamaño
de las partículas, y por la variación de la energía del flujo que las transporta. Este hecho
produce una gran heterogeneidad espacial no solo en lo referente a la estructura física
del sedimento, sino que además también a su composición química. Asimismo no se
puede considerar al sedimento como una simple acumulación de partículas inertes, ya
que en ellos se producen una serie de reacciones biogeoquímicas que modifican la
naturaleza y estructura del material sedimentado. Por ejemplo, la interacción entre la
materia orgánica y las arcillas (partículas sedimentarias inorgánicas de tamaño muy fino)
genera agregados complejos de mayor tamaño, en los que la materia orgánica queda
protegida de la biodegradación, no descomponiéndose, y por lo tanto, quedando mucho
más tiempo establecida en los sedimentos. Estos agregados además tienen una gran
capacidad de adsorción (propiedad de un sólido para retener partículas de un fluido en su
superficie) por lo que retienen iones metálicos o nutrientes en las formas particuladas que
en caso de no existir no serían retenidos y estarían en disolución en el agua. En el
sedimento depositado, por otro lado, también se produce la actividad de organismos que
alteran sus condiciones físico-químicas, siendo el potencial redox una de las que tiene
mayor importancia. Como resultado de estas reacciones, las formas en equilibrio de los
distintos metales y nutrientes pueden variar, con lo cual se modifican los flujos de
intercambio entre el agua y el sedimento.
La pertenencia de los elementos disueltos y particulados en el entorno químico, hacen
que el sedimento pueda pasar a ser una fuente de elementos químicos, especialmente
nutrientes y contaminantes hacia el agua del embalse que está en contacto con ellos,
cuando las propiedades físico-químicas del sedimento se ven afectados, o cuando éste
vuelve a estar en suspensión por cambios naturales en el flujo del agua debidos a
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cambios causados por una acción humana, como pueden ser diferentes operaciones de
movilización de sedimentos.
Así pues, los sedimentos pueden retener altas concentraciones de nutrientes y/o
contaminantes que no tienen porque ser iguales a las que se encuentran en el agua, y en
algunos casos pudiendo llegar a ser superiores. Es por ello que el estudio detallado de la
calidad de los sedimentos y su monitorización tiene un gran interés en la gestión
ambiental del ecosistema. Aunque la composición tanto física como química de un
sedimento no es la única manera de valorar su calidad, sí que es una de las
características de estudio más utilizadas en los ecosistemas acuáticos de diversos tipos.
Es por tanto el conocimiento detallado de los sedimentos depositados en el fondo de un
embalse un requerimiento esencial para la gestión adecuada de éste, teniendo especial
importancia la capa superficial de estos, ya que esta parte es la que más interacciona con
el agua del embalse y la que mejor refleja los procesos biogeoquímicos que tienen lugar
en el sedimento. Es muy importante también conocer la distribución granulométrica del
sedimento causado por los procesos de selección del flujo, ya que la naturaleza
granulométrica puede variar los procesos biogeoquímicos, y de esta manera, la
información obtenida en una determinada zona de muestreo puede ser poco
representativa del conjunto de materiales que forman el sedimento.
2.2 Características en la sedimentación en los emba lses
Des del punto de vista geomorfológico la vida de un embalse se puede describir a partir
de tres episodios bien diferenciados:
-Estadio 1: Captura continuada de sedimento. La construcción del embalse modifica el
antiguo cauce del río, convirtiéndolo en una gran superficie de aguas estancadas,
prácticamente sin movimiento, dónde hay una alta capacidad de captura del sedimento.
Cuando el río entra en el embalse, su capacidad de transporte cambia drásticamente por
la pérdida de velocidad del flujo y la carga total de sedimentos transportada depende
esencialmente de las condiciones hidráulicas existentes en el embalse, más que de la
propia disponibilidad de sedimento. Así, la sedimentación de las partículas en el embalse
se produce de tal manera que las partículas más gruesas decantan en la cola del
embalse (punto dónde el flujo pierde en gran parte su capacidad de transporte), y las
partículas más finas (arcilla y limo, diámetro<60 µm) son depositadas en el centro de la
zona de la presa, ya que estas partículas son transportadas por la propia turbulencia del
flujo, las corrientes de densidad o por la suspensión coloidal. La sedimentación se
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produce principalmente en el antiguo canal del río, y a medida que va aumentando la
sedimentación, empieza la formación de una llanura aluvial sumergida.
A medida que se va incrementando la sedimentación del embalse, se produce una
transición desde un estadio de sedimentación continuado hacia un estadio de régimen
mixto de deposición y erosión.
-Estadio 2: Canal principal y crecimiento de la llanura aluvial. Éste estadio se produce
cuando la sedimentación llega a la cresta de la presa. Bajo éstas condiciones el canal
principal se sigue manteniendo por la erosión y el transporte de sedimento. No obstante,
continua la acreción de sedimentos en la llanura aluvial hasta el punto que su altitud es
superior a la cresta de la presa.
-Estadio 3: Equilibrio sedimentológico. Se considera que se llega a este estadio cuando el
volumen de entrada y salida de sedimento en el embalse se igualan en el balance. En
este estadio la llanura aluvial puede llegar a crecer por encima de la presa y en
determinados casos, los depósitos deltaicos pueden llegar a la presa antes que se haya
llegado al estado de equilibrio.
3. TÉCNICAS DE GESTIÓN DE SEDIMENTOS EN LOS EMBALSE S Y EJEMPLOS DE
APLICACIÓN
3.1. Métodos de gestión del sedimento en embalses
Actualmente, existen varias técnicas para gestionar el sedimento acumulado dentro de
los embalses que, ya sea individualmente o mediante su combinación, permiten su
removilización y transferencia a través de las compuertas de las presas.
Estas técnicas se agrupan según su objetivo final sea (Morris & Fan 2000; White 2001):
• Minimizar la sedimentación en los embalses donde se incluyen técnicas de traspaso
como el lavado, las corrientes de densidad o los sistemas de by-pass.
• Removilizar el sedimento acumulado dentro del embalse mediante la generación de
caudales de arrastre o “flushing”.
• Controlar la localización de los depósitos de sedimento en los embalses para realizar su
extracción mecánica (p.e. dragado).
Cada una de estas técnicas tiene unas limitaciones técnicas, socioeconómicas y
ambientales, que restringen su aplicación.
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En la aplicación de estas técnicas hay que tener en cuenta los impactos que pueden
llegar a producirse en el ecosistema fluvial, tanto por las altas tasas de sedimentación
que se llegan a alcanzar como para la alta concentración de sólidos en suspensión que
pueden afectar tanto a los hábitats fluviales como a la supervivencia de peces. Para
minimizar estos impactos deben de establecerse varias medidas de mitigación tales como
escoger el período y duración adecuada de la ejecución de las operaciones, cambiar el
modo operativo del embalse, coordinar las operaciones aguas arriba y aguas abajo,
construir hábitats para peces y especies acuáticas que permitan su recuperación y
supervivencia, etc.
Actualmente todavía existe un alto grado de incertidumbre en cuanto al potencial de
aplicación de estas técnicas, su viabilidad técnica y operacional y su éxito en la
transferencia de sedimentos aguas abajo del embalse.
En la Tabla 1 se muestran las ventajas e inconvenientes de las diferentes técnicas de
gestión:
Tabla 1.Ventajas e inconvenientes de la aplicación de las diferentes técnicas.
Técnica Ventajas Inconvenientes
Liberación de corrientes de
densidad
• Si el embalse tiene una
morfología adecuada
(estrecho y corto) la
operación puede ser muy
efectiva.
• Es una técnica
relativamente
económica.
• Tiene que haber
compuertas de fondo y
tienen que estar
operativas.
• Hay que prever con
antelación la apertura de
compuertas durante los
episodios de crecida.
By-pass
• Se consigue evacuar los
sedimentos aguas abajo
de la presa antes de que
lleguen al vaso del
embalse.
• Infraestructura muy cara
de realizar y necesita un
buen dimensionamiento.
• Necesita mantenimiento.
Arrastre hidráulico
• Relativamente
económico en
comparación a otras
técnicas.
• Necesidad de vaciar el
embalse (pérdidas
económicas y de
capacidad de gestión).
• Requiere estudio
detallado de los
sedimentos depositados.
• Requiere un caudal
mínimo de arrastre.
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• Requiere utilización de
compuertas de fondo.
Extracción mecánica
• La más efectiva de todas
las técnicas.
• No hace falta perder
capacidad de almacenaje
durante la aplicación.
• Muy costoso
económicamente.
3.2.1 Arrastre hidráulico o “flushing”
La técnica del arrastre hidráulico o “flushing” es una técnica que consiste en la liberación
del sedimento depositado en el vaso del embalse a través de las compuertas de fondo de
la presa, y preservar así la capacidad útil de los embalses. Éste método de arrastre
difiere de los métodos de traspaso (p.e. corriente de densidad) fundamentalmente en dos
aspectos: 1) éste tipo de técnica es capaz de remover el sedimento depositado en el
reservorio mientras que las técnicas de traspaso no; 2) la cantidad de sedimento liberado
a través de la presa puede llegar a ser mucho mayor que en las técnicas de traspaso.
Ésta técnica consiste en el vaciado temporal del embalse a través de las compuertas de
fondo permitiendo la restauración del antiguo curso fluvial del río a lo largo del vaso del
embalse. En cuanto el embalse es vaciado y los depósitos de sedimentos de la presa
quedan parcialmente emergidos se crea un canal de erosión encima del paquete
sedimentario que es transferido aguas debajo de la presa. Ésta técnica se puede aplicar
en embalses ya construidos (aunque en determinadas circunstancias hay que adaptar o
construir las compuertas de fondo de las presas), o en embalses de nueva construcción
dónde la presencia de las compuertas de fondo ya forme parte del diseño. No obstante,
ésta técnica no se puede utilizar en todas las presas, sino que se son necesarios una
serie de condicionantes de diseño para que esta técnica sea efectiva. Según Morris &
Fan (2000) la aplicación de esta técnica puede ser efectiva cuando:
1) La removilización del sedimento se efectúa en aquel previamente depositado.
2) La evacuación del sedimento se produce en el sedimento depositado durante el periodo
de tiempo trascurrido entre dos operaciones de arrastre.
3) La geometría del canal de erosión facilita el movimiento de las corrientes de densidad
hacia el pié de la presa y su posterior transferencia aguas abajo.
Entre los factores que determinan el volumen de sedimento removido por el canal de
erosión destacan el ancho del canal de erosión en relación al ancho total del embalse, la
tendencia a la formación de corrientes de densidad, la capacidad hidráulica del canal de
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erosión y el modo de operar del embalse.
Uno de los factores que hay que tener en cuenta es que para poder llevar a cabo esta
técnica hay que vaciar el embalse para que el río pueda erosionar y transportar el
sedimento depositado en el reservorio; con lo que ello pueda comportar. Una vez el
embalse ya ha sido vaciado, los sedimentos que va arrastrando el río también son
transportados a través de las compuertas de fondo de la presa.
Como característica principal, cabe destacar que las concentraciones de sedimento en el
agua que se obtienen son muy altas, sobre todo si se aprovechan episodios de crecida
del río, dónde se puede transferir una gran cantidad de sedimentos a través de un gran
caudal en muy poco tiempo. Por lo tanto, en la mayoría de los casos se aprovechan éstas
épocas para la aplicación de ésta técnica.
Según Fan (1986), esta técnica se puede clasificar en dos grandes categorías generales:
1) Arrastre por vaciado o flujo libre: ésta técnica consiste en el vaciado total del embalse
hasta las compuertas de fondo, de tal manera que el canal erosivo trasfiere el material
arrastrado a través de las compuertas.
2) Arrastre por presión: a diferencia del arrastre por vaciado o flujo libre, el embalse se vacía
parcialmente y por encima de las compuertas de fondo con lo que el arrastre es menos
efectivo.
Esta técnica se aplica de una u otra manera en función del margen de maniobra que se
disponga en la cobertura de las diferentes demandas hídricas de las cuales depende éste
embalse y las características de la presa.
De ésta manera, para aplicar ésta técnica de manera exitosa hay que realizar
preferiblemente un vaciado total del embalse aunque ello repercuta en un cambio
sustancial en la gestión de éste.
Otro motivo por el cual debe realizarse el vaciado total del embalse es el hecho que
puede producirse la deposición del material arrastrado desde la cola del embalse hacia
las zonas más próximas a la presa. Este hecho puede agudizar el problema de
deposición de los sedimentos en la zona más cercana a la presa con lo que se pueden
generar varios problemas como son, entre otros, el bloqueo de las compuertas de fondo y
la erosión del sistema de turbinado. En consecuencia, la aplicación de la técnica de
arrastre hidráulico mediante el vaciado total o parcial del embalse conlleva una serie de
problemas técnicos, económicos y medioambientales que limitan su uso. Estos factores
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se describen en la Tabla 2 y se dan una serie de criterios para conseguir un arrastre
hidráulico más efectivo:
Tabla 2. Factores limitantes de las operaciones de arrastre y solución para aumentar la efectividad.
Factores limitantes Solución para aumentar efectividad
No se puede conseguir el vaciado total del
embalse por la inexistencia de compuertas de
fondo o éstas no son capaces de desaguar el
caudal suficiente.
Construcción de compuertas de fondo en la
presa construida o tener en cuenta en la fase
de diseño.
Se dispone de un caudal limitado para
realizar la operación eficientemente.
Aplicar un caudal alto durante un período
temporal pequeño (más efectivo que aplicar
un caudal pequeño durante un largo
periodo).
La formación del canal de erosión dependerá
de la anchura del embalse. Si es demasiado
ancho el canal cubrirá poca superficie.
Ayuda mediante medios mecánicos a la
apertura de canales auxiliares.
El sedimento depositado puede tener mayor
tamaño de grano al esperado o presentar un
estado de consolidación y compactación
elevado.
Hacer una buena caracterización de los
materiales depositados, para hacer un mejor
diseño de caudal para la operación de
arrastre.
Pérdidas económicas por parte la empresa
hidroeléctrica que gestiona el embalse y las
compañías deportivas y turísticas.
Realización de una buena campaña de
sensibilización y acuerdo económico entre los
diferentes agentes implicados.
Pérdida de la capacidad de almacenaje. Hay que escoger una época del año húmeda
para poder garantizar un caudal mínimo
durante la operación y efectuar un rellenado
rápido del embalse.
Problemas medioambientales aguas abajo de
la presa debido a las altas concentraciones de
sedimento.
Realizar un buen control de la concentración
de sedimento aguas abajo de la presa
durante las operaciones y parada en caso que
la concentración sea demasiado excesiva.
Según Morris & Fan (2000) las fases de la operación de arrastre son tres: vaciado,
erosión y rellenado. A continuación se presenta con detalle la explicación de las tres
fases:
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1) Vaciado: en la primera fase, llamada vaciado preliminar, se vacía el embalse al mínimo,
garantizando el subministro de agua a la población y la generación de energía
hidroeléctrica. Posteriormente, una vez ha terminado el vaciado preliminar durante
algunos días, se realiza el vaciado final, dónde se vacía el embalse al mínimo mediante
las compuertas de fondo. A diferencia del vaciado preliminar, esta segunda fase dura del
orden de algunas horas y empieza a haber una movilización importante y compleja de los
sedimentos. Es en esta fase cuando hay una gran transferencia de sedimentos desde la
cola del embalse hasta las partes más bajas del vaso; produciéndose en algunos casos
corrientes de densidad del material erosionado.
2) Erosión: ésta segunda fase tiene lugar cuando el antiguo curso fluvial del río se restablece
a lo largo de todo el embalse en forma de canal y dónde la velocidad del flujo es
suficientemente alta para permitir la erosión y transporte de los materiales sedimentados.
Es en este estadio cuando el potencial hidráulico es suficiente como para removilizar los
sedimentos retenidos en el vaso del embalse y cuando se arrastra la mayor cantidad de
material, siendo la más efectiva y donde se recupera la mayor parte de la capacidad de
almacenamiento del embalse.
A nivel temporal, éste proceso puede durar unos días o unas semanas, en función de
cuál sea el caudal circulante por el canal y la cantidad de sedimento a removilizar.
En estafase se pueden distinguir dos momentos bien diferenciados:
Formación del canal de erosión: empieza cuando el flujo arrastra el sedimento
depositado en el embalse a través de las compuertas de fondo. Es aquí cuándo se
produce lo que se conoce como una erosión remontante, producida por un cambio
energético del flujo hídrico, debido a los cambios de pendiente del sedimento depositado.
Éste cambio de pendiente llamado punto de pivotaje o “nickpoint” aparece en la zona más
cercana a la presa, y va retrocediendo, alejándose de la presa, a medida que el material
va siendo arrastrado por el canal. Éste proceso termina por homogeneizar la pendiente
del sedimento depositado, una vez el “nickpoint” ya no puede retroceder más.
Una vez ha finalizado éste primer momento, empieza el segundo estadio denominado
erosión progresiva, dónde la erosión del canal se produce a lo largo de toda la longitud
del embalse de manera uniforme, y no sólo en aquellos puntos donde hay cambios
bruscos de la pendiente.
En un primer momento, el transporte que produce el agua que llega “limpia“ a través del
canal es muy alta, ya que la cantidad de material susceptible a ser erosionado es muy
grande y la capacidad de erosión del flujo muy alta. No obstante, a medida que el agua
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va circulando y va transportando el material de cabecera, la capacidad de transporte y de
erosión disminuyen hasta poder llegar a ser prácticamente nula. De ésta manera, las
mayores tasas erosivas se producen en las zonas más lejanas a la presa, dónde el agua
se encuentra con una menor concentración de sedimentos, y van disminuyendo en la
medida que se acerca a ésta, dónde el flujo presenta una mayor densidad. Éste patrón
erosivo podría variar si en la zona inicial del paquete sedimentario hubiera un material
que requiriera mayor energía de transporte (mayor medida de grano o mayor
compactación) situándose la zona más erosiva más cerca de la presa.
Cabe destacar que en este estadio también se forman canales secundarios, o auxiliares
que se localizan longitudinal y trasversalmente al canal principal.
En la Fig. 2 se muestran las concentraciones obtenidas en una primera operación de
arrastre y en operaciones sucesivas:
Fig. 2 .Capacidad de movilización de sedimentos durante las fases de arrastre y formación del canal de erosión en una operación de vaciado (extraído de Morris & Fan 2000).
Mantenimiento del canal de erosión: Esta segunda fase empieza cuando el canal de
erosión se ha estabilizado. Una vez llegado a éste estado, el canal erosiona los
sedimentos depositados entre dos operaciones de arrastre, dónde la erosión del
sedimento es más fácil que en la fase anterior debido al bajo grado de compactación de
los materiales depositados en el propio canal.
En aquellos embalses con gran anchura se forma un tipo de geometría parecida a una
llanura de inundación donde una parte del sedimento que entra en el embalse se
deposita en ella. Éste hecho puede comportar la acumulación continuada de sedimentos
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en la llanura de inundación, lo que requiere con frecuencia la apertura mecánica de
canales auxiliares para la removilización de sedimentos que se encuentran fuera del área
de erosión del canal principal (Morris & Fan 2000).
3) Llenado: éste episodio empieza justo después del cierre de las compuertas de fondo y el
posterior rellenado del embalse. Es aquí cuando se vuelve a producir un proceso de
sedimentación de los materiales que entran de nuevo. No obstante, al estar el agua a la
entrada del embalse poco cargada en sedimento y tener muy alto potencial para
transportar sólidos, muchas veces se aprovecha para abrir las compuertas de fondo en
algún momento del rellenado y arrastrar los sedimentos depositados en el tramo del río
aguas abajo de la presa.
En la Fig. 3 se muestran los tres episodios de una operación de arrastre:
Fig. 3 .Ejemplo de secuencia de una operación de arrastre (extraído de Morris & Fan 2000).
3.2.2 Corrientes de densidad
Se puede definir una corriente de densidad como un movimiento inducido por la gravedad
de un fluido que viaja por debajo, a través o por encima de otro fluido, como causa de las
diferencias de densidad entre los dos cuerpos (Morris & Fan 2000). Los cambios de
densidad en el agua vienen determinados por la diferencia de temperatura, el contenido
de sólidos en suspensión y al contenido en sólidos disueltos. El factor más importante en
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los cambios de densidad en el agua es en primer lugar el contenido de sólidos en
suspensión, seguido de las diferencias de temperatura y el contenido de sólidos disueltos
(Fig. 4).
Fig. 4. Esquema vertical de un flujo de agua entrando en un embalse estratificado (Morris & Fan 2000).
Cabe destacar que aunque los dos efectos no tienen el mismo peso en la creación de
este tipo de corrientes, los dos juegan un papel muy importante.
Una de las principales características de las corrientes de densidad es que pueden viajar
grandes distancias, y en algunos casos, éstas han llegado a ser de hasta un centenar de
quilómetros (lago Mead, EEUU). Se puede transferir una gran cantidad de sedimento
entrante en aquellos casos en que la distancia de viaje potencial de la corriente es
superior a la longitud del embalse. Así, en algunos casos de aplicación de éste método se
ha llegado a transferir aguas abajo la mitad del sedimento entrante mediante crecidas
individuales, como es el caso de algunos embalses situados en China o Algéria. Para que
una corriente de densidad sea efectiva en cuanto a la transferencia de sedimento hace
falta que la crecida exceda temporalmente a la llegada de la corriente desde el punto de
sumersión hasta la presa, ya que para que estas corrientes se mantengan tiene que
haber una entrada continua de agua cargada con sedimento. Cuando el flujo de entrada
cargada con sedimento finaliza, la corriente de densidad se disipa y por tanto también la
transferencia de sedimentos a través de la presa.
Ésta técnica ha sido utilizada desde principios del siglo XIX en diferentes países como
por ejemplo E.E.U.U. y China, con el fin de evitar la decantación de sólidos en los
embalses y transferir éstos aguas abajo de la presa, así como mantener el equilibrio
sedimentológico del río y minimizar el efecto de las presas en el sistema
hidrogeomorfológico y el ecosistema fluvial. En la Fig. 5 se muestra un ejemplo de ésta
operación:
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Fig. 5.Liberación de corrientes de turbidez a través de la presa del embalse de Xiaolangdi, China (Yang 2008).
Las corrientes de densidad se caracterizan por:
1) La interfaz entre le corriente de densidad y el fluido que la envuelve es brusca.
2) La cabeza de la corriente de densidad es la parte de la corriente con más turbidez y va
disipándose en la medida que se acerca hacia la cola.
3) Estas corrientes se caracterizan por tener un comportamiento inestable.
4) Pueden pasar por encima de los diferentes obstáculos que se interpongan a ella debido a
su comportamiento de baja gravedad; tal y como ha sido demostrado en diferentes
experimentos de laboratorio.
5) Cuando más alto es el caudal de entrada en un embalse, más alta es la velocidad de la
corriente de turbidez.
Se puede determinar la existencia de una corriente de turbidez en la superficie de un
embalse por la presencia del “plungepoint” o línea de sumersión (Fig. 6), que es aquel
punto o línea donde el agua que entra en el embalse se sumerge por debajo del agua
almacenada en el reservorio. El “plungepoint” queda definido por dos características
principales: 1) el cambio brusco en la coloración del agua, dónde el agua turbia entrante
se sumerge por debajo del agua clara embalsada y; 2) por la acumulación de troncos y
restos flotantes que se acumulan estáticamente en este punto. Esta acumulación de
materiales flotantes en el punto de contacto entre las dos aguas es debido al efecto del
movimiento de la corriente de densidad que cuando esta entra a cierta velocidad, el agua
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embalsada estancada realiza un movimiento de contracorriente muy débil debido a la
fricción entre las dos aguas, creando un punto de intersección con dos velocidades
opuestas y acumulando materiales flotantes estáticamente.
Fig. 6. Línea o punto de sumersión
Normalmente el “plungepoint” se forma en el límite inferior del
forma en la cola del embalse
función del nivel de agua en
en suspensión y la geometría
baje el caudal o la concentración de sólidos en suspensión de la corriente entrante
“plungepoint” se traslade aguas abajo.
La línea de sumersión puede variar según la morfología del embalse
función de la anchura de éste
puede ocupar toda la anchura de
con alta densidad de la corriente entrante cargada de materiales en suspensión y las
aguas embalsadas con menor densidad
ésta línea se suele presentar en forma de lengua que va variando de posición en función
de las características del flujo de entrada.
A parte de éstos dos hechos indicadores de
sólo se pueden detectar de una
compuertas de fondo de la presa. De ahí que,
presencia de este tipo de corrientes
sólidos en suspensión con un punto inmediatamente aguas arriba de la entrada del
embalse y, otro punto al pié de la presa para detectar su presencia. Ésta monitorización
también permite establecer la velocidad de
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embalsada estancada realiza un movimiento de contracorriente muy débil debido a la
fricción entre las dos aguas, creando un punto de intersección con dos velocidades
opuestas y acumulando materiales flotantes estáticamente.
Línea o punto de sumersión “plungepoint” en el embalse de Eril Emda, Algéria (ICOLD 2007)
Normalmente el “plungepoint” se forma en el límite inferior del delta sedimentario que se
forma en la cola del embalse. No obstante, su posición no es estática sino que varía en
de agua en el embalse, el caudal entrante, la concentración de sólidos
en suspensión y la geometría de éste, entre otros. Por ejemplo, puede ser que en cuanto
baje el caudal o la concentración de sólidos en suspensión de la corriente entrante
aguas abajo.
La línea de sumersión puede variar según la morfología del embalse; en
la anchura de éste. De ésta manera, en los embalses estrechos esta línea
puede ocupar toda la anchura del embalse y crear una zona de frontera entre las aguas
con alta densidad de la corriente entrante cargada de materiales en suspensión y las
adas con menor densidad. En cambio, en los embalses con mayor anchura,
ésta línea se suele presentar en forma de lengua que va variando de posición en función
de las características del flujo de entrada.
A parte de éstos dos hechos indicadores de las corrientes de densidad, ésta
sólo se pueden detectar de una manera inequívoca cuando salen a través de las
compuertas de fondo de la presa. De ahí que, para poder identificar exactamente
presencia de este tipo de corrientes se requiere de una monitorización en continuo de los
un punto inmediatamente aguas arriba de la entrada del
al pié de la presa para detectar su presencia. Ésta monitorización
también permite establecer la velocidad de las corrientes de densidad. ESTUDIO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE A RRASTRE HIDRÁULICO Y CORRIENTES DE TURBIDEZ EN EL
FLIX: VIABILIDAD TECNICA Y PERCEPCIÓN SOCIAL -
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embalsada estancada realiza un movimiento de contracorriente muy débil debido a la
fricción entre las dos aguas, creando un punto de intersección con dos velocidades
lungepoint” en el embalse de Eril Emda, Algéria (ICOLD 2007)
delta sedimentario que se
estática sino que varía en
el embalse, el caudal entrante, la concentración de sólidos
r ejemplo, puede ser que en cuanto
baje el caudal o la concentración de sólidos en suspensión de la corriente entrante, el
; en concreto en
en los embalses estrechos esta línea
y crear una zona de frontera entre las aguas
con alta densidad de la corriente entrante cargada de materiales en suspensión y las
con mayor anchura,
ésta línea se suele presentar en forma de lengua que va variando de posición en función
corrientes de densidad, éstas corrientes
salen a través de las
identificar exactamente la
a monitorización en continuo de los
un punto inmediatamente aguas arriba de la entrada del
al pié de la presa para detectar su presencia. Ésta monitorización
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A parte del muestreo de los sólidos en suspensión hay otros parámetros indicativos que
se pueden medir para el control y la localización espacial de la corriente, como pueden
ser la temperatura y el oxígeno disuelto, durante los periodos de crecida.
Movimiento y transporte de las corrientes de densid ad
Según Ford & Johnson (1983), las corrientes de densidad al ser flujos dirigidos
principalmente por la gravedad, normalmente viajan a través del antiguo canal de estiaje
del río.
Referente al tamaño del material del sedimento transportado, en cuando se inician este
tipo de flujos, éste es muy heterogéneo y depende de la capacidad potencial de
transporte que varía en función de las propiedades del flujo. Al producirse un flujo
turbulento se produce el transporte de partículas superiores al que tendría este flujo en
estado laminar y por tanto, su capacidad potencial de transporte aumenta. De esta
manera, la deposición de los materiales que lleva en suspensión el flujo se produce de
manera gradacional a través del vaso del embalse, ya que este tipo de corrientes van
perdiendo capacidad de transporte con la pérdida de velocidad. Así, en las partes más
cercanas a la cabecera del embalse se encuentra la deposición de los materiales con
mayores medidas de grano, y a medida que el flujo se va desplazando en dirección a la
presa va depositando de forma gradual materiales cada vez más finos.
La pérdida de los materiales más gruesos en la corriente de turbidez tiene un doble
efecto; por una parte el flujo pierde densidad y en segundo lugar hay una disminución de
las fuerzas gravitacionales que mantienen en flujo en movimiento. Estos dos factores
causan el descenso de la velocidad de la corriente de densidad que se traduce en una
disminución del flujo turbulento y una pérdida de la capacidad de transporte de éste. Este
proceso se inicia en el punto de sumersión donde la corriente pierde cierta capacidad de
transporte por la disminución de su velocidad, y las partículas más gruesas son
sedimentadas. Estas corrientes terminan por disiparse si no hay una entrada continuada
de un flujo en el embalse, de tal manera que si el tiempo de viaje que requiere la corriente
para llegar hasta la presa es mayor que el tiempo que existe en el flujo entrante la
corriente termina por disiparse. Por otra parte, cuando las condiciones son las adecuadas
(concentración de sedimento adecuada y tasa de sedimentación de las partículas lenta),
las corrientes de densidad pueden llegar a viajar grandes distancias.
La Fig. 7 muestra la circulación de una corriente de turbidez dentro de un embalse:
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Fig. 7. Circulación de las corrientes de turbidez dentro de un embalse y deposición de sedimentos (Morris 2000).
Formación de depósitos y efectos de la sedimentació n
Las corrientes de densidad crean básicamente dos tipos de depósitos de sedimentos; los
depósitos tipo vaguada y los depósitos formados al pie de la presa del embalse. El
segundo tipo se origina por aquellas corrientes de densidad que llegan al fondo del
embalse, en la zona de la presa.
A continuación se hace una pequeña explicación de esta tipología de depósitos:
1) Depósitos de vaguada: estos depósitos se forman por la sedimentación de las partículas
finas llevadas por la corriente de dentro del embalse. Las dimensiones de estos depósitos
muestran la importancia de estas corrientes como mecanismos de control, transporte y
deposición de las partículas de menor tamaño de grano dentro del embalse.
Debido a la disipación del flujo de la corriente a medida que se va desplazando por dentro
del embalse se produce una distribución del paquete sedimentario, dónde se observa que
tanto el grueso de éste como la medida de las partículas que forman el sedimento,
decrecen a medida que se desplaza aguas abajo, debido a la naturaleza cuneiforme del
flujo. Los materiales que forman parte de ésta tipología de depósito son más finos que los
depósitos sedimentados de la cola de embalse que corresponden a depósitos deltaicos.
En la gran mayoría de los casos, la carga sedimentaria transportada por las corrientes de
densidad empieza a depositarse inmediatamente aguas abajo del punto de sumersión,
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punto en el cual la corriente pasa de ser un flujo turbulento a una corriente de densidad.
Aguas abajo de este punto, las partículas van sedimentando sobre la antigua vaguada en
el cauce del canal hasta que la corriente se disipa totalmente. Por otro lado, en las zonas
más distantes a la vaguada o las zonas marginales menos profundas, la cantidad
proporcional de sedimento que se deposita es muy baja.
2) Depósitos de pié de presa: esta tipología de depósitos se forman cuando las corrientes
de densidad llegan hasta éste punto y las corrientes no son trasferidas a través de la
presa; o bien cuando la transferencia de sedimentos a través de esta se realiza de una
manera muy lenta. Por contrario, la ausencia de este tipo de depósitos indica que las
corrientes de densidad se disipan o depositan la mayor parte de la caga sedimentaria
antes de llegar a ésta zona.
En éste caso, en relación con la morfología del paquete sedimentario, este tipo de
depósitos consisten en capas prácticamente horizontales de sedimentos que se
extienden desde el pié de presa hacia aguas arriba desde este punto. También presentan
una interface entre el depósito sedimentario y el agua embalsada muy marcada, la cual
puede incrementarse de manera muy rápida después de la entrada de una nueva
corriente de densidad y a la caída lenta de las partículas debido a la dificultad a la
sedimentación. Como ya se ha comentado anteriormente, en éstos depósitos hay una
primera sedimentación de los materiales más gruesos y una posterior sedimentación de
los materiales más finos, y en las condiciones más apropiadas se crea una estratificación
donde las partículas se clasifican de mayor a menor diámetro de partícula desde la parte
inferior del estrato hacia la parte superior, y donde los estratos están asociados a las
principales crecidas. Éste tipo de depósitos crecen en tanto que el volumen de sedimento
transportado por la corriente de densidad supere a las pérdidas por traspaso de la
corriente de densidad a través de la presa y por la subsidencia del depósito dada la
compactación del sedimento ya depositado.
La formación de estos depósitos no solamente se produce en el pié de una presa sino
que también se puede formar aguas arriba de un obstáculo sumergido tal como una
mota; y aunque algunas corrientes de densidad puedan presentar una concentración baja
en sedimentos, la formación de esta tipología de depósitos es igualmente posible.
La entrada continuada de corrientes de densidad dentro del embalse comporta una
deposición constante de sedimentos en el vaso del reservorio que puede causar la
modificación de la geometría inicial, de tal manera que se pueden llegar a modificar las
condiciones originales que eran favorables para la formación y tránsito de corrientes de
densidad a través de éste. Estos cambios en la geometría del vaso del embalse vienen
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explicados principalmente por los dos tipos de depósitos descritos anteriormente: la
progresiva sedimentación de la vaguada y los depósitos de pié de presa. En el primer
caso, la sedimentación de la vaguada del río comporta una modificación del fondo de los
sedimentos del embalse, creando un fondo ancho y llano, y haciendo que las corrientes
de densidad reduzcan su espesor e incrementen su anchura. En su efecto, se produce un
aumento tanto del cauce como de la fricción entre la corriente de densidad y el agua
almacenada en el embalse, facilitando la disipación de la corriente. En el segundo caso,
los depósitos de pié de presa sustituyen la pendiente original del fondo por una superficie
prácticamente horizontal que se extiende desde el pié de la presa hacia aguas arriba. En
consecuencia, se produce una disminución de la fuerza gravitacional que domina el
movimiento de avance de este tipo de corriente y la corriente se disipa. La acumulación
de sedimento en la zona de la presa comporta interferencias en las operaciones de las
compuertas de fondo, y en algunos casos puede llegar a bloquearlas. Por el contrario, la
formación de un delta en la cola del embalse comporta la reducción de la longitud efectiva
del vaso del embalse y provoca que la línea de sumersión se vea desplazada hacia elpié
de la presa, reduciendo la distancia de tránsito de la corriente de densidad y
posiblemente incrementando la pendiente del vaso del embalse, y por tanto facilitando el
movimiento de la corriente y su transferencia a través de la presa.
La transferencia de sedimentos a través de las pres as por las corrientes de
densidad
La vía de salida de las corrientes de densidad a través de una presa se realiza a través
de las compuertas de fondo situadas en la base de la presa. El éxito o fracaso de la
trasferencia a través de la presa depende de la localización de las compuertas de fondo y
del caudal de salida, que tiene que ser como mínimo igual al flujo entrante de la corriente
de densidad.
Las características que determinan cuales son aquellas corrientes de densidad que
llegarán al pié del embalse o contrariamente se disiparán antes de llegar a éste punto,
son, entre otras, las características de los sedimentos, la geometría del embalse o la
duración de la crecida. Si las características no son favorables, el sedimento transportado
en suspensión va sedimentando en el vaso del embalse, modificando la geometría de
éste y dificultando la propagación de las corrientes de densidad. Es decir, la eficiencia de
las corrientes de densidad puede disminuir con el tiempo si hay una sedimentación
continuada en la superficie que ocupaba la antigua vaguada. Una práctica eficaz para
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remover los sedimentos depositados en la antigua vaguada y en el pié de la presa, es la
realización de arrastres mediante la técnica de arrastre controlado, que permite
transportar aquel sedimento que ha sido acumulado previamente por la disipación de las
corrientes de densidad, a través de las compuertas de fondo. La combinación de estas
dos técnicas en un mismo embalse es muy efectiva, ya que permite preservar la
geometría del vaso del embalse, evitar la colmatación y mantener la distancia de viaje de
las corrientes de densidad.
Una corriente de densidad mantendrá su continuidad hasta las compuertas de base y se
disipará en cuanto el flujo de entrada se detenga, es decir, que la eficacia de descarga
tiende a aumentar cuando menor es la longitud del embalse y en cuando mayor es la
duración del caudal de entrada correspondiente a la crecida que lo produce. A pesar de
ello, en la práctica, la eficiencia de la descarga está influenciada en gran medida por el
tiempo que las compuertas de fondo están abiertas y la situación de éstas en la presa.
Para que una corriente de densidad sea lo más eficaz posible, hay que prever que tiempo
tardará esta corriente en llegar al embalse y cuándo llegará a la presa, para poder
calcular el tiempo óptimo de apertura de las compuertas de fondo. Para poder determinar
la velocidad de la corriente se puede calcular in-situ mediante la instalación de la
instrumentación que permita medirlo, o mediante la aproximación a través de cálculos
matemáticos a partir de las condiciones de flujo entrante y las medidas realizadas
previamente. A día de hoy, la medición in-situ de estos flujos puede ser determinada con
bastante exactitud y sin la necesidad de realizar grandes inversiones, ya que estas
corrientes pueden ser medidas mediante sensores de registro de turbidez. Podría ser
suficiente la monitorización mediante una estación en la entrada del embalse y dos o tres
estaciones más a lo largo de éste, para poder determinar tanto la formación de esta
corriente como la velocidad en que se propaga.
3.2. Ejemplos de aplicación de métodos de gestión d e sedimentos
En éste apartado se presentan una serie de experiencias en la aplicación de métodos de
gestión de sedimentos obtenidos en el estudio “Arrastre controlado de sedimento en el
embalse de Riba-Roja d’Ebre”, realizado por Roca & Martín-Vide (2005), dónde se hace
una recopilación bibliográfica de diferentes casos de aplicación en el mundo. Según los
datos que se facilitan en el estudio, actualmente en el mundo existen aproximadamente
40.000 presas de más de 15 metros de altura, dónde aproximadamente en un millar de
ellas se han realizado operaciones de arrastre controlado. No obstante, actualmente sólo
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se dispone de información y documentación detallada de 50 casos. En éste apartado se
hará una breve explicación de algunas experiencias mundiales así como de un caso
nacional, tal y como se verá más adelante.
Cabe destacar que la mayor experiencia de arrastre controlado proviene de China, tanto
por el gran número de grandes presas que tiene éste país, como por los grandes
problemas de gestión de sedimento que afectan a la cuenca del río Amarillo.
Por otro lado hay que destacar que Francia cuenta con una extensa experiencia en el
vaciado de embalses, aunque no se dispone de información específica de operaciones de
arrastre. Por ley, en períodos de 10 años, los embalses franceses deben ser vaciados
para su inspección. La empresa Electricité de France ha desarrollado un extenso análisis
sobre los impactos del arrastre controlado en embalses en las condiciones del río aguas
abajo de las presas.
En general, todos los casos que se presentan a continuación, las operaciones de arrastre
siempre tienen como objetivo la recuperación de la capacidad del embalse en lugar de
tener como objetivo principal la recuperación de la dinámica sedimentaria natural del río
desde un punto vista ecológico. Sólo en algunos casos se comenta la recuperación del
transporte del material sólido aguas abajo de la presa como un beneficio secundario. Por
este motivo, el objetivo de los casos presentados en éste apartado es un tanto diferente
al del presente trabajo, no obstante, estos casos son valiosos para tenerlos en cuenta
para la posible aplicación en la zona de estudio.
Los casos seleccionados a continuación son los que guardan un mayor parecido con el
caso de Riba-Roja d’Ebre. La comparación se establece mediante dos parámetros: el
volumen del embalse y el tamaño del embalse en sentido hidrológico. Si el parámetro de
comparación es el del tamaño en sentido hidrológico, los embalses que presentan una
mayor semejanza con el de Riba-Roja d’Ebre son el de Gebidem y Palgnedra en Suiza y
Shuicaozi en China.
El parámetro correspondiente al tamaño del embalse en sentido hidrológico es clave para
determinar la efectividad de una operación de arrastre controlado, ya que garantiza los
caudales de arrastre y el posterior rellenado de éste. Este parámetro se define como el
cociente entre el volumen útil de almacenaje y la aportación media anual del río. En
embalses dónde éste coeficiente es menor del 30 %, se consideran embalses con
tamaño hidrológico pequeño, y si el tamaño hidrológico es menor al 5%, los embalses
permiten un llenado rápido, así como periodos de arrastre más duraderos.
Riba-Roja d’Ebre puede considerarse un embalse pequeño des del punto de vista
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hidrológico, ya que el cociente entre el volumen de agua almacenamiento (210 hm3)
como valor máximo, y la aportación media anual (10.690 hm3), es de un 2% por lo que
con éste criterio, es un embalse en el que se puede aplicar con éxito la operación de
éstas características.
Por otra parte, comparando los volúmenes de algunos de los embalses dónde se ha
aplicado ésta técnica, los más parecidos a Riba-Roja d’Ebre son el embalse de Warsak
(Pakistán), Ouchi-Kurgan (antigua URSS) y Guernsey (EEUU). A continuación se
resumen las características generales de estos embalses y las operaciones de arrastre
realizadas en ellos.
Presa de Warsak
Situada en Paquistán, la presa de Warsak fue construida en 1960 sin la presencia de
desagües de fondo; por lo que las operaciones de arrastre se realizaron vaciando el
embalse únicamente hasta la cota del aliviadero situada 12 metros por debajo del
máximo nivel del embalse.
Durante los 20 años de operación del embalse, éste quedó prácticamente colmatado y
fue por ello que se decidió realizar operaciones de arrastre de fondo. En total se
realizaron cinco operaciones, durante el periodo comprendido entre los años 1976 y 1979
con una duración de unos 20 días cada una. El total de sedimentos removilizado en el
total de estas cinco operaciones fue de aproximadamente 4hm3. Este sedimento fue muy
beneficioso para contrarrestar la erosión que se estaba produciendo en ésta zona.
Posteriormente, no se llevaron a cabo más operaciones de arrastre ya que se llegó a un
estado de equilibrio tal que no era posible incrementar el volumen de sedimento a
movilizar y aumentar así la capacidad del embalse para el almacenaje de agua.
Guernsey (EEUU)
El embalse de Guernsey (EEUU) fue construido en 1927. Este embalse presenta un
volumen de almacenamiento comparable con el de Riba-Roja d’Ebre. En un periodo de
30 años, este embalse perdió un 40% de su capacidad.
Entre 1959 y 1962 y con una frecuencia anual se realizaron vaciados parciales del
embalse, dónde las descargas de agua y de sedimentos se realizaban a través del
aliviadero y los caudales utilizados fueron cuantificados entre los 120-140 m3/s.
Una gran parte de los depósitos arrastrados en la zona alta del embalse se depositaron
nuevamente en la zona cercana a la presa, con lo que las operaciones de arrastre no
resultaron del todo eficientes. Por otra parte, también se produjo una baja tasa de
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erosión, seguramente producida por la edad de los sedimentos, y por su alto grado de
compactación y consolidación.
Dada la baja eficiencia de las operaciones de arrastre y la escasa removilización de
sedimentos, los impactos provocados aguas abajo fueron prácticamente nulos.
Palgnedra (Suiza)
La presa del embalse de Palgnedra, construida en 1952, dispone de un túnel de
derivación con una capacidad de 225 m3/s (construido en 1974) para permitir que las
avenidas cargadas de sedimento pudieran traspasar la presa a través de este bypass.
Durante el tiempo de operación del embalse las corrientes de densidad habían causado
problemas de sedimentación al depositar materiales más finos en la zona próxima a la
presa, y materiales más gruesos (arenas y gravas) en la cabecera del embalse.
En el año 1978 se realizó una operación de arrastre que tuvo una duración de 4 meses y
medio y constó de dos fases; una primera fase, de un mes y medio de duración, dónde se
arrastraron sedimentos a través de las salidas situadas unos 11 metros por encima del
fondo original y donde tan solo se evacuaron 0,3 hm3 de material y, una segunda fase, de
tres meses de duración, donde se abrieron los desagües de fondo traspasándose 2,1 hm3
de sedimento. Además, se utilizaron medios auxiliares mecánicos para mover material
hacia el canal de erosión.
Shuicaozi (China)
Este embalse, construido en 1958, no dispone de desagües de fondo; así que las
diversas operaciones de arrastre se hicieron a través del aliviadero. En un período de 23
años, el embalse perdió un 25% de su capacidad, motivo por el cual se llevaron a cabo 6
operaciones de arrastre en el período comprendido entre 1965 y 1981.
Para la realización de las operaciones de arrastre se utilizó un procedimiento basado en
el vaciado del embalse hasta la cota del aliviadero, y desde el embalse situado aguas
arriba se proporcionaba un caudal de 50m3/s para el arrastre de los sedimentos
depositados en el fondo. Las operaciones se efectuaron durante un periodo de un día y
se consiguió removilizar una cantidad de 0,2 hm3 de material en cada operación.
La mayor parte de la removilización de los sedimentos se producía en las partes más
cercanas a la presa pero éste efecto disminuía aguas arriba, llegando a ser nulo 4 km.
aguas arriba de la presa. La poca efectividad de las operaciones de arrastre era debida, a
parte de la alta posición del aliviadero, al alto grado de consolidación de los limos ya la
alta sedimentación de materiales en la cola del embalse. La erosión regresiva del fondo
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se iniciaba dónde alcanzaba la lámina de agua del embalse, controlada por la cota del
aliviadero.
A raíz de las observaciones realizadas se propusieron unas pautas de operación que
fueron utilizadas en arrastres posteriores al año 1984 y que permitieron incrementar la
concentración de material a la salida y reducir el consumo de agua. Estas pautas fueron
las siguientes:
-No proporcionar el caudal de arrastre hasta haber conseguido el vaciado del embalse a
la cota deseada.
-Una vez formado el cauce principal reducir el caudal de arrastre para provocar la
inestabilidad de los márgenes (es decir provocar situaciones transitorias que favorecieran
el desplome de las orillas).
-Incrementar de nuevo el caudal para poder arrastrar el material acumulado y así ampliar
la sección trasversal del cauce.
Gebidem (Suiza)
Previamente a la construcción de la presa de Gebidem (Suiza), en 1968, se estudiaron
distintas posibilidades para gestionar los sedimentos optándose finalmente por la técnica
del arrastre controlado por ser la más económica. De ésta manera, el diseño de la presa
incluyó la construcción de dos desagües de fondo debajo de las tomas de agua y junto al
fondo del embalse. Éstas se recubrieron para resistir la erosión.
Actualmente, se realiza una operación de arrastre controlado anual entre los meses de
mayo y julio con una duración de unos 2-3 días. En cuanto a la eficiencia de las
operaciones, ésta es alta, ya que prácticamente todo el sedimento depositado en el fondo
del embalse es traspasado aguas abajo de la presa. Éste hecho es producido por la poca
amplitud del embalse, que propicia que el canal de erosión ocupe buena parte de la
superficie de éste. Los periodos idóneos para realizar éstas operaciones son aquellos en
los cuales los caudales del río son suficientemente pequeños para permitir el vaciado
completo del embalse y dónde los caudales del río Ródano (aguas abajo de la presa) son
suficientes para diluir las concentraciones de material que proviene del río Massa, dónde
se sitúa el embalse de Gebidem.
En la Tabla 3 se muestran las características generales de las diferentes operaciones
descritas:
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Tabla 3. Detalle de las operaciones de arrastre realizadas.
Tipo de embalse Embalse Operaciones
realizadas
Volumen de
sedimento
removido
(hm3)
Características de la
operación
Embalses
parecidos a Riba-
Roja d’Ebre en
sentido
hidrológico
Shuicaosi
(China)
6 operaciones
en 15 años
0,2 hm3 en
cada
operación y
1,2 hm3en
total
• Vaciado parcial.
• Alto grado de
consolidación de los
sedimentos.
• Bajo caudal de
arrastre (50 m3/seg).
Palgnedra
(Suiza)
1 operación
(duración 4,5
meses)
2,1 hm3
• Caudal muy alto de
arrastre (300-1.500
m3/seg).
• Ayuda con medios
mecánicos.
• Tiene bypass de
derivación de
sedimentos.
Gebidem
(Suiza)
1 operación
anual
(duración 3
días cada una)
Muy alto.
• Existencia de
compuertas de fondo
Embalses
parecidos en
capacidad a
Riba-Roja d’Ebre
Warsak
(Pakistán)
5 operaciones
en 4 años
(duración 20
días cada una)
4 hm3
• Granulometría muy
fina.
• Vaciado parcial.
Guernsey
(EEUU)
3 operaciones
en 3 años 0,14 hm
3
• Caudal de arrastre
pequeño (120-140
m3/seg).
• Vaciado parcial.
• Alto grado de
consolidación de los
sedimentos.
Uno de los mayores problemas que ocurre en las operaciones de arrastre controlado es
el impacto ambiental causado aguas abajo debido al aumento repentino de la carga de
sedimentos. Entre los problemas más frecuentes destacan los daños en los hábitats de
reproducción de peces y moluscos, la abrasión de raíces y tallos de los macrófitos, el
arrastre de algas e insectos que no pueden fijarse de nuevo sobre el lecho por estar
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recubierto por una capa de material fino depositado, la reducción de la calidad o cantidad
de comida de los invertebrados a medida que los finos se depositan sobre algas y hojas,
etc. No obstante, la capacidad de recuperación que tiene el ecosistema es elevada.
Además, si la cantidad de sedimento en suspensión obtenido en una operación de
arrastre es del mismo orden de magnitud que las grandes avenidas del río, no cabe
prever efectos negativos de larga duración.
En éste apartado se repasan algunos casos a nivel mundial de la bibliografía en los que
se ha prestado especial interés al estudio de estos impactos y la respuesta del
ecosistema fluvial en un arrastre de esta tipología.
Spöl (Suiza)
En el río Spöl se provocaron tres avenidas (de diferente magnitud), y cada una de ellas
de una duración de 7-8 horas. Los valores máximos de concentración de sedimento
fueron de aproximadamente 4 g por litro.
Éstas avenidas tuvieron un claro efecto en los cultivos de peryphiton, los cuales su
recuperación fue más lenta después del último suceso. También se observó que las
avenidas disminuyeron considerablemente la riqueza taxonómica, la densidad y la
biomasa de macroinvertebrados, aunque hubo una recuperación muy rápida de
Chironomidae, Simulidae, Baetidae y Plecoptera. Los datos obtenidos en referencia a las
propiedades físicas del río indicaron que se produjeron cambios en la biota, aunque la
recuperación en estos cambios se produjo en un corto periodo de tiempo demostrando
que la generación de avenidas artificiales es una herramienta eficaz para el control de las
especies invasoras y la conservación de las especies autóctonas.
Tongariro (Nueva Zelanda)
En éste embalse se generaron avenidas controladas con el objetivo principal de
recuperar la capacidad del embalse. Tras las operaciones de arrastre se observó un gran
descenso de macroinvertebrados, seguramente debido al arrastre por la corriente, y a su
vez también se redujo la densidad de alguna colonia de invertebrados. Este hecho llevó a
pensar que el arrastre controlado podía ser una técnica eficaz para reducir la proliferación
de especies ligadas a la regulación hidrológica. En un tramo situado suficientemente
aguas abajo de la presa se comprobó que la composición de la fauna era parecida a la
existente aguas arriba, dónde la regulación hidrológica era inexistente.
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Colorado (Estados Unidos)
La presa situada en el Glen Canyon es una gran presa situada en el río Colorado, uno de
los grandes ríos de Estados Unidos. La decisión de crear avenidas controladas fue
motivada por la preocupación por la pérdida de la dinámica hidrogeomorfológica del río
Colorado, no tanto como para realizar operaciones de arrastre encaminadas a desalojar
el sedimento almacenado en el vaso del embalse para aumentar la capacidad de
almacenamiento de éste.
El objetivo principal de la operación era reconstruir unas barras fluviales arenosas
elevadas respecto el cauce de aguas bajas, y proporcionar al sistema una dinámica más
cercana a la que tenía el río antes de la construcción de la presa. Hubo un gran
seguimiento técnico del proceso de restauración dónde equipos científicos de distintas
especialidades realizaron un seguimiento del comportamiento del río y sus trabajos se
difundieron ampliamente.
En la operación de arrastre controlado efectuada en marzo de 1996 se alteró
significativamente la fauna acuática y se eliminaron productores primarios y secundarios
a lo largo de todo el río; aunque dependiendo de su categoría biótica los efectos fueron
de distinta importancia.
Más de un 90% del bentos fue eliminado en las primeras 24 horas de la avenida, y por
contrario, el material más grueso no fue limpiado completamente de algas, especialmente
de Cladophoraglomerata. Este hecho permitió que tuviera lugar una recuperación de
fitobentos hasta en condiciones semejantes a las de antes de la avenida de forma
relativamente rápida (aproximadamente un mes).
La biomasa de macroinvertebrados siguió la misma evolución que el fitobentos y se
recuperó en unos dos meses. Las muestras tomadas de consumidores primarios con
posterioridad a la avenida mostraron una mayor biomasa así como una mayor diversidad
de fauna que en las muestras anteriores.
En cuanto a la afectación a los peces, la avenida tubo efectos menores en la distribución,
abundancia y movimiento de las especies autóctonas y por contrario sí que tuvo efectos a
corto plazo sobre las especies alóctonas. El número de Oncorhynchusmykiss “trucha arco
iris” alóctona, decreció en aproximadamente un 8%, lo que sugiere que pudo haber sido
desplazado aguas abajo por la avenida.
Se concluyó que la avenida fue insuficiente para reducir sustancialmente las poblaciones
de peces alóctonos pero que eventos parecidos podrían poner impedimentos a
depredadores y competidores exteriores y por tanto aumentar la supervivencia de los
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peces autóctonos.
Casos en España
Actualmente en España existe un gran número de embalses (aproximadamente unos
1.200), dónde una gran parte de ellos presentan un importante problema de retención de
sedimentos. Aun así, no se tiene el conocimiento de la existencia de demasiada
documentación con respecto a operaciones periódicas de mantenimiento de los embalses
para la liberación del sedimento depositado en ellos. Los dos casos en los cuales se ha
encontrado bibliografía referente al vaciado de sedimentos son el caso del embalse de
Joaquín Costa (Huesca, Aragón) y el caso de las operaciones de extracción mecánica de
sedimento en el embalse de María Cristina (Castellón, Valencia), no obstante, la
información disponible en éste segundo caso es muy escasa.
Embalse de Joaquín Costa (Huesca, Aragón)
El caso de estudio que se presenta en este trabajo, corresponde a las operaciones de
arrastre del embalse de Joaquín Costa, conocido también como embalse de Barasona en
el río Ésera, efluente del Cinca (Fig. 8).
Fig. 8. Planta y ubicación del embalse de Joaquín Costa, Aragón (Navas et al. 1998).
Este ejemplo constituye un valioso ejemplo de las problemáticas asociadas al arrastre
controlado de sedimento y a su alta concentración en el río, que además forma parte de
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la cuenca vertiente del embalse de Riba-Roja d’Ebre. La documentación disponible y los
trabajos realizados fueron promovidos por el Ministerio de Obras Públicas, Transporte y
Medio Ambiente junto con la Confederación Hidrográfica del Ebro y dónde distintos
grupos de científicos de diferentes universidades y centros de investigación españoles
realizaron estudios sobre las consecuencias del vaciado sobre el medio natural y la
dinámica de los sólidos en suspensión.
El embalse de Joaquín Costa, construido en 1932 en el congosto Olvero del río Ésera,
tenía un volumen original de 92 hm3 y una superficie de 692 Ha. El uso principal es
proveer de agua al canal de riego de Aragón y Catalunya además de realizar el
subministro de agua potable a las poblaciones cercanas.
En el año 1995, éste embalse había perdido aproximadamente unos 16 hm3 de su
capacidad por lo que se llevó a cabo varias operaciones de vaciado para la
removilización del sedimento capturado por el embalse. La operación de vaciado se
originó por una situación de avería, que llevó a descubrir un grave problema de
colmatación de la presa. El problema surgió durante el período de riego del año 1993 en
el que la toma del canal quedó taponada por acumulación de lodos y flotantes. Esto
provocó una intervención inmediata para liberarla, lo que se llevó a cabo de forma
manual. Se detectó además el deterioro de las compuertas de los dos desagües de fondo
de la presa, que impedía su utilización para alimentar el canal de riego como alternativa
en caso que la toma fallara. Por lo tanto, se impulsó la necesidad de una solución más
permanente al problema de acumulación de lodos en el fondo del embalse.
Para la realización de los trabajos de reparación de la toma y los desagües la solución
que se opto fue la de vaciar el embalse para su reparación. Dado que durante los meses
de marzo a septiembre es fundamental que el embalse esté lleno para aportar agua al
canal de riego, los trabajos de vaciado se iniciaron en octubre, debiendo finalizar con
tiempo suficiente para conseguir el llenado total del embalse antes de la época de riego.
Se realizaron tres operaciones de vaciado durante los meses de octubre de los años 95,
96 y 97.
Para la ejecución de las operaciones se tuvieron en cuenta todos los agentes implicados
(regantes, pescadores, miembros de organizaciones ambientales, representantes de los
pueblos afectados, científicos, etc.) y se formaron tres comisiones de trabajo. Se tuvieron
que llevar a cabo algunas obras auxiliares, en especial en referencia al suministro de
agua potable a ciertas poblaciones que quedaban sin servicio debido al vaciado.
Previamente a la ejecución de las sucesivas operaciones se iniciaron los estudios previos
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dónde se caracterizaron los suelos de la cuenca con el objetivo de poder identificar las
zonas que constituían una fuente de material para el embalse, el propio estudio de
sedimentos dentro del embalse para determinar la distribución granulométrica,
mineralógica, cantidad de materia orgánica, etc. y finalmente se realizaron batimetrías del
embalse, en especial para determinar la altura de los sedimentos en las zonas alrededor
de los desagües de fondo.
Durante la operación de vaciado se controló in-situ la concentración de sólidos del
efluente en tres puntos, dos de ellos situados dentro del embalse y el último situado justo
aguas abajo de la presa, éste último para poder controlar la concentración de sedimento
en el punto de la presa y poder minimizar los impactos en el río por este motivo. Se
determinó que las máximas concentraciones a las que se llegaron aguas abajo de la
presa fueron del orden de pocos gramos por litro.
En cuanto al medio natural, éste fue objeto de numerosos estudios antes y después de
las operaciones de vaciado, con el fin de observar los cambios provocados por el flujo
con altas tasas de material en suspensión. La conclusión general fue que pasado un
cierto tiempo, aproximadamente unos 4 meses después de la operación de vaciado, las
comunidades afectadas se habían recuperado perfectamente y que en algunos casos
casi incluso se mejoraron las condiciones ambientales ya que se dieron casos de
recolonización con especies autóctonas. Dado que la operación de vaciado podía
asimilarse a una avenida, el ecosistema fluvial está perfectamente adaptado para superar
las fases del flujo con altas tasas de sólidos en suspensión, al formar parte de su
dinámica natural.
Durante el estudio de la ictiofauna se determinó que tras el vaciado, la diversidad de
peces disminuyó, sobretodo especies exóticas, predominando las especies nativas
provenientes de los tributarios localizados aguas arriba.
Los estudios limnológicos llegaron a la conclusión de que la calidad de las aguas antes
del embalse era buena, y una vez vaciado y pasado cierto tiempo la calidad volvió a
recuperarse. En los tributarios, las conclusiones fueron parecidas, destacándose tres
factores que influyeron decisivamente; en primer lugar en la época escogida para el
vaciado del embalse la columna de agua está va muy mezclada, por lo que no
presentaba problemas de oxigenación. Otro factor importante era que el grado de
eutrofización del embalse era muy bajo y por tanto no había materia orgánica que pudiera
reaccionar, es decir, la calidad de los sedimentos era buena. Y como tercer factor positivo
se señalaba la presencia de crecidas posteriores al vaciado que contribuyeron a
condicionar los distintos tramos del río. Estos estudios se basaron en la determinación de
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las comunidades de macroinvertebrados y peces.
Los estudios sobre la vegetación de ribera dieron conclusiones parecidas, dónde las
especies arbóreas y arbustivas no sufrieron daños, excepto en la zona más cercana a la
presa, donde se alcanzaron altos niveles de lodos. Sin embargo, en esas zonas la
vegetación se recuperó de forma natural, con especies autóctonas y en algunos puntos
aparecieron especies halófitas, ligadas a los lodos, pero que al ser especies anuales
desaparecieron.
Por último se hicieron estudios sobre la fauna de la ribera (principalmente anfibios, nutrias
y aves) llegando a la conclusión que estas comunidades fueron capaces de adaptarse a
los cambios momentáneos que supuso el arrastre de sedimentos en el embalse.
En la Tabla 4 se muestra un resumen de los impactos producidos en las diferentes
operaciones descritas:
Tabla 4. Impacto medioambiental de las operaciones de arrastre realizadas.
Embalse
Concentraciones
aguas debajo de
la presa
Características
Spöl (Suiza) 4 g/l
• Reducción de perifiton y macroinvertebrados
pero rápida recuperación.
• Disminución de algunas especies invasoras de
peces.
Colorado (EEUU) *
• Recuperación de algas en un mes.
• Recuperación de macroinvertebradosen dos
meses.
• Reducción sustancial de las especies invasoras y
recuperación rápida de especies autóctonas.
Tongario (Nueva
Zelanda) *
• Reducción de invertebrados pero rápida
recuperación.
Barasona
(España) <5g/l
• Recuperación de biodiversidad de
macroinvertebrados y peces alóctonos en 4
meses.
• Recuperación rápida de la vegetación de ribera
dañada cerca de la presa.
*No se dispone de datos al respecto.
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4. CARACTERÍSTICAS DEL ÁREA DE ESTUDIO
4.1. Características generales de la zona de estudi o
La zona de estudio dónde se plantea éste trabajo se sitúa dentro de la cuenca del río
Ebro. El río Ebro recorre el extremo nororiental de la Península Ibérica a través del valle
que lleva su mismo nombre, situado en una depresión. Éste sigue una dirección
noroeste-sureste desde su nacimiento hasta el mar Mediterráneo, en el que desemboca
en el delta del Ebro, entre las poblaciones de Deltebre y SantJaume d’Enveja (Fig. 9).
El río tiene una longitud total de 930 km. y su cuenca hidrográfica es la más grande de
España, con una superficie de 85.530 km2 (Batalla et al. 2006). La cuenca se localiza
principalmente en territorio español, aunque una parte de ésta comprende Andorra y
Francia.
Fig. 9.Ubicación de la zona de estudio (extraído de Batalla &Vericat 2.006)
El tramo de estudio corresponde al bajo Ebro, en concreto el tramo de río comprendido
entre la presa de Mequinenza, y la zona de influencia de los embalses de Riba-Roja
d’Ebre y Flix. Las principales poblaciones de la zona son Caspe, Mequinenza, Fayón,
Riba-Roja d’Ebre y Flix, que son pequeñas localidades que se sitúan justo en las orillas
de éstos embalses.
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El sistema de embalses se compone de tres presas: Mequinenza, Riba-Roja d’Ebre y
Flix. El embalse de Mequinenza fue construido en el año 1965 y presenta una capacidad
de almacenamiento 1.530 Hm3. Su función principal es la de regulación de avenidas
procedentes del tramo principal del río Ebro así como el suministro de agua a regadíos y
poblaciones de la zona y a la producción hidroeléctrica. El embalse de Riba-Roja d’Ebre,
con una capacidad de 210 Hm3 fue construido en 1969, cuatro años después de la presa
de Mequinenza. A dicho embalse llegan las aguas del Segre, Cinca y Matarraña con
crecidas históricas que pueden sumarse a las procedentes del Ebro aguas arriba de
Mequinenza. Su principal función es la de suministrar agua a captaciones para regadíos y
la producción hidroeléctrica. Finalmente, se encuentra el embalse de Flix, construido a
finales de la década de 1940 y con una capacidad de almacenaje de 11 Hm3.Su función
principal es la de producción hidroeléctrica para el complejo electroquímico de Flix.
Tabla 5. Principales características de los embalses de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre.
Embalse de Mequinenza (1996): Capacidad: 1.534 hm3 Superficie inundada: 6.478 has Cota máxima: 121 msnm Cuenca Vertiente: 5.790.814,61 has Profundidad media: 20 m Profundidad máxima: 60 m Geometría: Irregular y meandriforme Embalse de Riba-Roja d’Ebre (1969): Capacidad: 210 hm3 Superficie inundada: 2.152 has Cota máxima: 70 msnm Cuenca Vertiente: 8.082.300 has Profundidad media: 10,3 m Profundidad máxima: 34 m Geometría: Regular y alargada
El río Ebro es uno de los más regulados de la Península Ibérica y cuenta a lo largo de su
cuenca hidrológica con 185 embalses que retienen la mayor parte de sólidos que antaño
llegaban al Delta del Ebro.
Las avenidas naturales de la que se tienen registros llegaron a aportar a la zona de
Tortosa caudales de 12.000 m3/seg el 24 de octubre de 1.907 o de 10.000 m3/seg el 29
de octubre de 1.937 como cifras más significativas. Los valores de crecidas en años
posteriores a la construcción de los grandes embalses muestran en la misma estación de
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aforo valores muy por debajo: 3.327 m3/seg el 23 de mayo de 1.971 y 3.780 m3/seg el 9
de noviembre de 1.982 (Sanz Montero, M.E. et al., 2001).
Cabe destacar que comparando aforos desde mediados del siglo pasado en momentos
de crecida en Flix y en Tortosa, se obtienen valores superiores de hasta en 1.000 m3/seg
en éste último punto. Esto se debe al importante papel de los barrancos y rieras laterales
aguas abajo de Flix, especialmente los aportes del río Ciurana, con una cuenca vertiente
de 585 Km2, la mitad de la superficie de la cuenca vertiente entre las poblaciones de Flix
y Miravet (Sanz Montero, M.E. et al., 2001).
Actualmente, la capacidad de regulación de estos embalses es de aproximadamente el
60%, siendo este valor muy superior a la de otras cuencas de tamaño similar como por
ejemplo el Rin, el Elba o el Wessem con un grado de regulación de entre el 5 y el 18%.
El caudal medio anual del río aguas abajo de la presa de Flix desde los años 60
(construcción embalses) a la actualidad se estima en 300 m3/seg., caudal inferior al que
llevaría el río en condiciones naturales si no existiera dicha regulación, el cual
correspondería a unos 500 m3/seg. A éste efecto también se le puede añadir una
disminución en el régimen de precipitaciones así como un cambio en los usos del suelo,
que conllevan una reducción de la escorrentía superficial.
La presencia de estos embalses produce un doble impacto; por un lado conllevan la
regulación hidrológica que provoca, entre otros, una disminución de la frecuencia y
magnitud de las crecidas y, por otro lado, una interrupción del tránsito natural de los
sedimentos, al quedar éstos retenido en el sistema de embalses. Ello causa la alteración
de la dinámica hidrogeomorfológica natural del río aguas abajo del sistema de presas, el
establecimiento de los macrófitos en el lecho del río, el favorecer la presencia de
especies invasoras ligadas a zonas de aguas tranquilas no sometidas a grandes
avenidas ni a estiajes (p.e. mejillón cebra, siluro, etc.), y la regresión del frente deltaico
debido a la disminución de las aportaciones sedimentarias, entre otros.
4.1.1 El sistema de embalses Mequinenza-Riba-Roja d ’Ebre -Flix
La construcción de los embalses de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre supusieron un
cambio trascendental en la dinámica de caudales líquidos y sólidos en el tramo final del
Ebro. El embalse de Mequinenza supuso el control del efecto de las avenidas generadas
aguas arriba, aparte de destinarse a generar una destacada producción eléctrica. Por su
gran capacidad, la función principal es la de regulación y garantía de suministro a
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captaciones para regadíos. En la Fig. 10 se observa la presa del embalse de
Mequinenza:
Fig. 10. Embalse de Mequinenza ( Foto: P.J. Jiménez).
El embalse de Riba-Roja d’Ebre se sitúa estratégicamente para embalsar las aguas del
subsistema Segre-Cinca y del Matarraña, que desembocan en el Ebro, además de las
que vierte el embalse de Mequinenza. La función primordial a la que se ha destinado el
embalse de Riba-Roja d’Ebre ha sido la de la producción eléctrica, manteniéndose de
forma casi constante a lo largo del año a una capacidad al entorno del 95% para
rentabilizar al máximo la producción y casi independientemente del año hidrológico.
Ya en la población de Flix se sitúa la última presa y embalse del tramo inferior del Ebro.
En éste caso se trata de una presa que en su momento substituyó a un antiguo azud de
origen árabe. Su construcción a finales de la década de los años cuarenta del siglo
pasado fue una respuesta a las necesidades de consumo eléctrico del complejo
electroquímico situado en esta población (Fig. 11).
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Fig. 11. Trazado del proyecto de construcción de la presa de Flix sobre el antiguo cauce del río (Fuente: Archivo Municipal de Flix).
Por su escaso volumen y nivel de colmatación (su capacidad actual es de 4 Hm3 y la de
construcción de 11 Hm3), no cumple ningún objetivo destacable cuanto a reserva ni a
regulación. Consta de siete compuertas que pueden liberar agua tanto por vertido como
por el fondo, así como una compuerta automática que en su día volcaba el agua cuando
llegaba a un cierto nivel del embalse. Dicha compuerta ha sido anulada en los últimos
años y ya no cumple su función de evitar sobrelevaciones. La peculiar situación del
embalse de Flix en un angosto meandro del Ebro, y el bypass a través de dos túneles de
dicho meandro para abastecer la central hidroeléctrica propicia que, en condiciones
normales de caudal, solamente circulen por dicho meandro las pérdidas generadas por
las compuertas del embalse (Fig. 12).
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Fig. 12. Embalse de Flix (Foto: P.J. Jiménez).
Desde principios del año 2000, cuando se convierten en propiedad de la misma
hidroeléctrica, el conjunto de los tres embalses funciona como un sistema para obtener el
máximo rendimiento hidroeléctrico.
En la práctica aguas abajo del embalse de Flix se garantiza un caudal de 125-150 m3/seg
(derivado de las servidumbres, más que del supuesto caudal ecológico). La principal
servidumbre corresponde a las necesidades de refrigeración de los dos grupos de la
Central Nuclear de Ascó, y aguas abajo las necesidades de los canales de la derecha y la
izquierda del Ebro que abastecen a los arrozales del Delta del Ebro. Hasta caudales
circulantes del entorno de 400 m3/seg de entrada en el embalse de Flix, todo el caudal se
bypasa y se deriva a producción hidroeléctrica (Fig. 13).
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Fig. 13. Esquema de los flujos hídricos en la zona del meandro de Flix (Fuente: Proyecto de actuación global en el meandro del río Ebro en Flix, 2.004).
En relación a la gestión de sedimentos no se tiene constancia que se haya realizado
ninguna tipo de actuación desde la puesta en funcionamiento de los tres embalses. En el
caso del embalse de Riba-Roja d’Ebre las compuertas de fondo no se han utilizado ni
puesto en servicio en ningún momento. Es más, en caso de crecida, tanto si provienen
del tramo principal del río Ebro aguas arriba del embalse de Mequinenza como si
provienen de crecidas del río Segre, Cinca o Matarraña, debe liberarse el agua
embalsada (y por tanto sin carga solida) para que el embalse tenga el resguardo
suficiente para realizar su función de regulación de avenidas dado que el embalse de
Riba-Roja d’Ebre se encuentra siempre casi al límite de capacidad. Con ello se crea un
círculo vicioso que favorece la retención de sedimentos de la primera oleada de una
crecida hasta que llega de nuevo a rellenar el espacio dejado y se liberan por las
compuertas de rebose.
4.1.2 Los cambios en la dinámica fluvial y su impac to sobre las riberas
La dinámica alterada por la presencia de dichos embalses ha cambiado substancialmente
la distribución, características, capacidad de movilización, estabilidad, etc. de los
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sedimentos arrastrados por el río. Como se ha indicado anteriormente, cabe resaltar que
cuando se habla de la problemática de los sedimentos no se hace únicamente del
paquete sedimentario que retienen los embalses, sino también del propio lecho del río
aguas abajo de ellos. En las Fig. 14, Fig. 16 y Fig. 17 extraídas de Sabaté et al. (2011),
se pueden apreciar, a partir de la fotointerpretación de imágenes aéreas, los cambios que
ha experimentado el cauce del río a nivel de estabilización de barras y márgenes
naturales. El crecimiento de la vegetación, primero arbustiva y después arbórea, no es
más que la respuesta natural a la falta de avenidas que ahora han menguado tanto en
magnitud, como en frecuencia y duración.
Fig. 14.Distribución de barras y diques naturales, y evolución de su grado de cobertura vegetal en el tramo aguas abajo del embalse de Flix. Fuente: Sabaté et al. (2011).
Para apreciar éste cambio no hay más que fijarse en los cambios en la cobertura vegetal
y en la superficie que ocupan las barras y los diques naturales. Así, en el tramo que
discurre desde Flix hasta Vinallop, la reducción de la superficie de barras libres de
vegetación ha sido superior al 90 % desde finales de los años 50 del siglo pasado, y en el
caso de márgenes o diques naturales libres de vegetación su superficie se ha reducido
en casi un 80% en el mismo periodo. A dicha reducción hay que sumar la reducción en
un 40% de la superficie total de barras actuales respecto a finales de los 50, o de más del
20% en el caso de diques naturales. Estos cambios son directamente atribuibles a la
construcción de las presas. Es decir, hay una clara degradación tanto a nivel cuantitativo
como cualitativo de los cauces y riberas en cuanto a la calidad hidrogeomorfológica, y en
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consecuencia de su potencial como fuente de sedimentos por su grado de compactación
y resistencia ante avenidas. Pero a su vez existe un problema de posible efecto de
retención de los sedimentos que se liberen a partir de los embalses y que complica su
gestión. No es descartable que parte de los antiguos brazos de río o galachos ahora casi
colmatados, actúen como trampas de sedimentos, más si se tiene en cuenta que las
avenidas que se puedan generar tendrán valores “de seguridad” para bienes y personas
que pueden no ser suficientes para evitar ese efecto de retención en zonas revegetadas.
Fig. 15. Imagen de limos depositados sobre antiguos depósitos de gravas y cantos rodados y fijados por vegetación de ribera en el meandro de Flix (Foto: Marc Viñas).
Viendo el análisis de dichos cambios sobre la cartografía comparativa entre los tres
vuelos fotográficos, se pueden apreciar los cambios acaecidos a partir de la construcción
de los embalses. Cabe reseñar el considerable estrechamiento del cauce en
determinados tramos, fenómenos de incisión, eliminación de tramos trenzados,
colmatación de galachos, etc. Si a ello le sumamos la ocupación de los márgenes por la
actividad agrícola o por construcciones de defensa ante inundaciones, se tiene un tramo
final fuertemente alterado, con llanuras de inundación desnaturalizadas y con puntos que
pueden presentar fenómenos de cierre hidráulico en caso de avenidas catastróficas.
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Fig. 16. Distribución de barras y diques naturales, y evolución de su grado de cobertura vegetal en el tramo aguas abajo del embalse de Flix. Fuente: Sabaté et al. (2011).
Otro fenómeno destacable que se extrae de éste trabajo es la pérdida de la influencia de
los aportes laterales de los tributarios del Ebro. En éstos casos la existencia de impactos
como la construcción de presas (como en el Siurana), la construcción de diques para
atravesar rieras o barrancos, extracciones intensivas de áridos, la sobreexplotación de
acuíferos, o su revegetación, contribuyen a disminuir ese aporte lateral que se sumaría al
que discurre por el cauce natural del Ebro. Si a ello se le suma la disminución de la
pluviometría derivada del cambio climático, no es nada desdeñable el volumen de
sedimentos que ya no llegan por la red hidrográfica transversal.
Igual de interesante resulta apreciar la evolución de las zonas activas y de la ocupación
agrícola de antiguos tramos del cauce activo y de los depósitos de sedimentos aportados.
Se considera necesario evidenciar estos cambios de usos ya que condicionan cualquier
acción futura de la gestión de caudales tanto sólidos como líquidos que tengan como
objetivo recuperar una cierta dinámica natural.
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Fig. 17. Distribución de superficies activas y ocupación por actividades agrícolas en el tramo aguas abajo del embalse de Flix.Fuente:Sabaté et al. (2011).
Estas ocupaciones también ponen sobre la mesa uno de los principales problemas que
tiene el bajo Ebro y que condiciona la legalidad de cualquier actuación de restauración: la
falta de delimitación del Dominio Público Hidráulico. Este hecho favorece prácticas
ilegales de ocupación de terrenos sobre los que se consolidan actividades o
infraestructuras que después son esgrimidas como condicionantes para la gestión de
avenidas, y que reclaman indemnizaciones por daños.
4.2. Principales espacios fluviales naturales dentr o de la zona de estudio
El tramo de estudio comprendido entre el embalse de Mequinenza y la zona de Miravet
conserva espacios fluviales protegidos tanto por el Plan de Espacios de Interés Natural
de la Generalitat de Catalunya como por la Red Natura 2000 y considerados LIC. Las tres
zonas más destacadas y afectadas por la gestión de los embalses son el Aiguabarreig del
Segre, Cinca y Ebro (en la cola del embalse de Riba-Roja d’Ebre remontando el Segre),
la Reserva Natural de Sebes (aguas arriba del embalse de Flix) y el Meandro de Flix
(aguas abajo de la misma presa). En la Fig. 18 se observa la ubicación de estas zonas:
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Fig. 18. Ubicación de las zonas protegidas entre el Aiguabarreig del Segre, Cinca y Ebro, y el meandro de Flix (Fuente: ICC 2011).
Los dos primeros se clasifican como masas de agua fuertemente transformadas, según
contempla la Directiva Marco del Agua. Ciertamente, tienen (en parte) un origen derivado
de la acumulación de sedimentos por la construcción de dichos embalses, pero su base
está en las zonas de ribera antaño naturales sobre las que recrece un humedal
estabilizado por la nueva dinámica fluvial y con tendencia a convertirse en un bosque de
ribera consolidado. Ambos espacios naturales conservan una elevada biodiversidad,
especialmente por lo que se refiere a aves y a vegetación ribereña, y tienen los más altos
grados de protección. He aquí un choque de intereses, ya que parte de los sedimentos
retenidos y que podrían ser susceptibles de ser liberados son la base de dichos
humedales.
El Aiguabarreig (Fig. 19) comprende tanto los espacios fluviales propiamente dichos de la
confluencia del Segre, Cinca y Ebro, con sus islas fluviales, como los márgenes y sierras
que vierten al espacio fluvial. El margen izquierdo corresponde administrativamente a
Catalunya, mientras que el derecho a la Comunidad de Aragón. En la parte de Catalunya
se integran bajo la figura de protección del PEIN y de la Red Natura 2000 los Tossals
d’Almatret y Montmeneu y el macizo de Montllober, mientras que en la parte de Aragón
dentro de las comarcas del Bajo Cinca y Matarraña se encuentra la ZEPA Matarraña-
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Aiguabarreig. En medio queda el espacio fluvial propiamente dicho. En conjunto ocupa
761 hectáreas.
Fig. 19. Imagen de l’aiguabarreig con sus islas fluviales, carrizales y bosque de ribera que albergan colonias de reproducción de diversas especies de ardeidas (Foto: P.J. Jiménez).
La peculiaridad de la zona fluvial convierte a esta zona en una especie de delta interior
que alberga grandes extensiones de bosque de ribera, carrizales e islas fluviales. Las
peculiaridades administrativas de ésta zona fronteriza entre Aragón y Catalunya añaden
un grado más de complejidad a su gestión coordinada. La gestión del embalse de Riba-
Roja d’Ebre, destinado eminentemente a la producción hidroeléctrica hace que se
mantenga la mayor parte del año un nivel prácticamente constante que favorece la
dinámica de estabilización antes señalada.
En relación con la zona de Flix, la Reserva Natural de Sebes y el Meandro de Flix son
dos espacios fluviales separados por la presa (Fig. 20). En éste caso la presa, que
genera un salto de tan solo 12 m de altura, no cumple ninguna función de regulación ni
de reserva; en consecuencia mantiene un nivel prácticamente constante con oscilaciones
máximas de 1 m.
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Fig. 20. Detalle zona protegida de Sebes y meandro de Flix (Fuente: archivo Reserva Natural de Sebes).
Otra de las peculiaridades de la zona de Sebes es que está situada justo enfrente del
complejo electroquímico establecido en 1898, que como es conocido tiene una
problemática específica por la contaminación química acumulada en el fondo fruto de los
vertidos de residuos desde esa época.
Fig. 21. Imagen de las antiguas zonas de cultivo situadas aguas arriba del embalse de Flix. En la actualidad una franja de más de 100 m es zona inundable recubierta por carrizales (Fuente: Archivo
municipal de Flix).
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Estas peculiaridades tienen efectos diferenciados en cada una de las zonas. En el caso
de Sebes, la zona de ribera y de antiguos cultivos (Fig. 21) que quedaron inundados por
esta nueva presa y que se cubrieron de los sedimentos aportados por el río. Sobre ellos
se ha consolidado un extenso humedal donde destacan los carrizales. Las antiguas islas
de cantos rodados quedaron parcialmente inundadas y sobre las zonas emergidas se
depositaron limos donde actualmente crece el bosque de ribera (Fig. 22).
Fig. 22. Imagen de la misma zona con el margen derecho del Ebro cubierto por vegetación de ribera (Fuente: Archivo municipal de Flix)..
La sobrelevación originada por la pequeña presa y su efecto de retención, así como la
falta de grandes avenidas ha propiciado la consolidación de la vegetación de ribera.
El caso del meandro merece especial atención ya que la falta de caudales permanentes
hace que funcione la mayor parte del año como un meandro abandonado, con problemas
de calidad de agua. La falta de crecidas también ha contribuido a la consolidación bajo la
presa de un bosque de ribera, y que antiguas islas fluviales, antaño separadas de la orilla
y libres de vegetación alberguen actualmente bosque de ribera y queden prácticamente
unidas al margen. En las Fig. 23 y Fig. 24 se observan los cambios geomorfológicos en la
zona:
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Fig. 23.Cambios hidrogeomorofológicos en el meandro de Flix (Fuente: Archivo municipal de Flix)..
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Fig. 24.Estabilización y colonización por bosque de ribera de antiguas barras de cantos rodados (Fuente: Archivo municipal de Flix).
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Aguas abajo del embalse de Flix y bajo la denominación de “Riberes i illes de l’Ebre”,
existen otras zonas fluviales protegidas incluidas en la Red Natura 2000 que se reflejan
en el siguiente mapa (Fig. 25):
Fig. 25.Espacios fluviales protegidos aguas abajo del embalse de Flix (Fuente:ICC, 2011).
4.3 Sedimentación de los embalses de Mequinenza y R iba-Roja d’Ebre
En cuanto a las fuentes de sedimento que se encuentran en la zona, podemos distinguir
básicamente cuatro fuentes de sedimento principales:
-Los depósitos contenidos en el embalse de Riba-Roja d’Ebre.
-Los depósitos contenidos en el embalse de Mequinenza.
-Los depósitos contenidos en el embalse de Flix.
-Los depósitos aluviales y el transporte sólido de los ríos Matarraña, afluente por el
margen derecha, y el Segre con el Cinca, afluentes por el margen izquierda, en el área
próxima a la desembocadura en el embalse de Riba-Roja d’Ebre.
-Los derrubios o residuos mineros que se encuentran en la zona minera alrededor del
embalse de Riba-Roja d’Ebre. En la actualidad se está ejecutando un proyecto de
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eliminación de la contaminación de estos derrubios, que contempla la retirada y
tratamiento de 600.000 m3 de materiales depositados en el lecho del río.
Para determinar la entrada de sedimento en la zona de estudio, se separa la entrada de
sedimentos mediante el aporte de sólidos en suspensión y el aporte se sólidos mediante
carga de fondo. Todos los datos que se mencionan en éste trabajo han sido extraídos del
“Estudio de la dinámica sedimentaria y batimetría de precisión del embalse de Riba-Roja
d’Ebre”, realizado por el grupo Flumen, Dinámica fluvial e ingeniería hidrológica, en el año
2009.
La serie de datos que se utilizó en el proyecto corresponde al periodo comprendido entre
el mes de noviembre del año 1997 y el mes de agosto del año 1999.
1) Aporte de sólidos en suspensión
En la entrada del embalse de Mequinenza, la concentración de sólidos en suspensión
muestra una variación temporal muy importante, asociada a los cambios de caudal y a la
estacionalidad de los aportes de sedimentos. En el período de estudio la concentración
media de sedimentos fue de 96 mg/l, oscilando entre un máximo de 896 y un mínimo de
13,5 mg/l.
Las concentraciones más importantes se observaron en otoño, siendo ésta la época la
que presenta mayores precipitaciones. También se observaron datos elevados de
concentración en las crecidas correspondientes a los meses de primavera, dónde en
algunos casos se llegaron a valores de hasta 700 mg/l (mayo 1999). En cambio, en las
crecidas invernales las concentraciones de sedimento fueron en términos generales
menores, situándose por debajo de los 500 mg/l.
En relación a la salida del embalse de Mequinenza, los datos de las concentraciones
fueron significativamente más bajos (entre los 1,7 y 14,7 mg/l) y la variabilidad escasa.
Como se puede observar, comparando los valores de concentración en la entrada y en la
salida de Mequinenza, los valores de salida son mucho menores que los de la entrada.
Los valores medios de concentración son de 5,93 mg/l, lo cual representa tan solo
aproximadamente el 6 % de la media de la entrada del embalse. La reducción de la
concentración de los sólidos en suspensión a la salida del embalse se debe a la
sedimentación de las partículas en suspensión dentro del embalse de Mequinenza y se
traduce en un desequilibrio entre el caudal líquido y el caudal sólido aportado por el Ebro
en el embalse de Riba-Roja d’Ebre.
Referente al cálculo de la concentración de sólidos en suspensión del río Segre en la
localidad de Serós y del Cinca en Fraga, éste parámetro presenta una escasez
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importante de datos, con lo cual, se extrapolan los valores que faltan a partir de los datos
de caudal. Así pues, durante el período de estudio, se estimó una concentración media
de sólidos en el río Cinca de 262 mg/l, estableciéndose una concentración mínima de 6,3
mg/l y una concentración máxima de 1.710 mg/l. Por otro lado, la concentración de
sólidos en suspensión en el río Segre fue más baja que la del Cinca y la media se estimó
en 45,3 mg/l, dónde la variación de concentraciones fluctuó entre los 422 y los 5 mg/l,
este último valor similar a la mínima obtenida en el río Cinca.
Finalmente, la serie de sólidos en suspensión a la salida del embalse de Riba-Roja
d’Ebre está relativamente completa. Se observa que a la salida del embalse la
concentración de sólidos aumenta en comparación a la salida del embalse de
Mequinenza gracias a los aportes del Cinca, y en menor medida, del Segre. La media de
los datos registrados da un valor de concentración de 19 mg/l, y el rango de
concentraciones se sitúa entre los 1,7 y los 1.251 mg/l.
En la Fig. 26 se representan los valores de concentración medios descritos:
Fig. 26. Diagrama conceptual de los valores de concentración media presentados en el estudio realizado por FLUMEN en 2009 (elaboración propia).
A partir de los datos presentados en éste apartado, se observa que dentro del embalse
de Mequinenza se produce una importante reducción del caudal sólido transportado por
el río Ebro. A la entrada del embalse la carga sólida fue de 2.100 t/día mientras que a la
salida este valor fue de 103 t/día. En total la aportación sólida a la salida del embalse fue
de 64.500 t/año que en relación al 1.401.100 t/año de la entrada supone una retención
del 95,4%. Por otra parte, la entrada de sedimento en el embalse de Riba-Roja d’Ebre
(considerando los aportes del embalse de Mequinenza y de los ríos Cinca y Segre) fue de
1.875 t/día y de 1.111 t/día a la salida. Se obtiene un valor de entrada de 1.251.045 t/año,
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y en valor de salida de 742.400 t/año, con lo cual el porcentaje de retención es del 41%,
valor muy inferior al del embalse de Mequinenza. Esto se debe a que el tiempo de
residencia en el embalse de Riba-Roja d’Ebre es corto, especialmente durante las
crecidas, cuando el aporte de sólidos es mayor.
Cuando se habla de sólidos en suspensión, hay que distinguir entre la fracción orgánica e
inorgánica. Se ha cuantificado que en el río Ebro en la entrada de Mequinenza, en el
Cinca (Fraga) y en el Segre (Serós) los sólidos en suspensión son mayoritariamente de
origen inorgánico, ya que la fracción orgánica representa solamente entre el 11%, 9% y
22% respectivamente. Los sólidos en suspensión con mayor contenido orgánico
corresponden a los analizados en la salida de Mequinenza dónde el 47% es de origen
orgánico; en cambio, a la salida del embalse de Riba-Roja d’Ebre, el contenido orgánico
es del 30% en promedio. El incremento en el porcentaje del contenido orgánico dentro de
los embalses se debe por una parte, a la sedimentación diferencial de la porción
inorgánica más densa y, por otra parte, al desarrollo de fitoplancton dentro de los
embalses.
2) Carga de fondo
Los materiales transportados como carga de fondo del río quedan en su totalidad
retenidos en los embalses.
En los estudios realizados por Batalla y Vericat (2.006), en la entrada del embalse de
Mequinenza, la carga de fondo representó para el año 2003-2004 el 0,02% del total de
sedimentos transportados por el río Ebro, tal y como se observa en la Tabla 6:
Tabla 6.Retención de sedimentos en los embalses de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre, teniendo en cuenta el balance de entradas y salidas de material en suspensión en el período 1.997-1.999. Extraído del informe realizado por FLUMEN en el año 2009 y teniendo en cuenta que un 99,5 % del sedimento es transportado en suspensión y un 0,5% como carga de fondo según Vericat y Batalla en 2006 en el período 2.002-2.004 (elaboración propia).
4.4 Batimetría del embalse de Riba-Roja d’Ebre
En el estudio de la “Dinámica sedimentaria y batimetría de precisión del embalse de Riba-
Roja d’Ebre”, elaborado por el grupo Flumen en el año 2009, se realizó una batimetría en
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detalle de los sedimentos depositados en el embalse de Riba-Roja d’Ebre, que se
denominó Batimetría 07 y que fue utilizada para determinar el volumen de material
retenido en el embalse durante el periodo 1960-2007. Paralelamente, se disponía una
batimetría de los años 60(denominada Topografía 60s ), correspondiente al periodo
anterior a la construcción del embalse, y que se utilizó para compararla con el modelo
digital del año 2007 y estudiar la sedimentación que se ha producido en el embalse.
Para la realización de la batimetría 07, se diferenciaron las siguientes zonas, tal y como
se observa en la Fig. 27:
-Tramo 1: Cola del embalse, con una longitud aproximada de 12 km.
-Tramo 2: Parte central del embalse, con una longitud aproximada de 9 km.
-Tramo 3: Situado desde el final del tramo 2 hasta la presa, con una longitud aproximada
de 10 km.
-Matarraña: Confluencia del río Ebro con el Matarraña.
-Riba-Roja d’Ebre: Inmediatamente aguas arriba de la presa de Riba-Roja d’Ebre.
Fig. 27. Tramos considerados en la batimetría (FLUMEN 2009).
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En el modelo digital de la confluencia de los ríos Ebro y Segre, se presentaban una serie
de elementos que eran dudosos para la interpretación del modelo, causado por la
escasez de datos en ésta zona debido a su difícil navegabilidad (escaso calado y
presencia de numerosos restos de árboles y vegetación sumergida). En concreto, las tres
zonas afectadas eran una pequeña parte de la confluencia del río Matarraña con Riba-
Roja d’Ebre; una pequeña parte de la confluencia del Segre con Riba-Roja d’Ebre y
finalmente, una pequeña parte de la zona comprendida entre la desembocadura del
Segre y la presa de Mequinenza.
En la Fig. 28 se observa el modelo batimétrico del embalse:
Fig. 28.Modelo definitivo de la Batimetría 07. Se indica el PK, el eje y la cota del fondo (FLUMEN 2009).
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Para poder realizar la correcta interpretación de éstas tres zonas en el modelo se
utilizaron las curvas de nivel correspondientes a la topografía del entorno del embalse, y
mediante la interpolación de estas curvas de nivel y la información batimétrica se
completó el modelo definitivo.
En éste nuevo modelo se obtuvo una aproximación de la altura de sedimento acumulado,
para analizar cuáles eran las zonas con sedimentación y erosión mediante la
comparación de los dos modelos (Fig. 29).
Fig. 29. Comparativa de sedimentación-erosión. En tono rojizo se indica la erosión. Las cifras se refieren a los PK. (FLUMEN 2009).
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Fig. 30. Altura del sedimento (m) depositado en el embalse. Se indica el PK, el eje y la cota del fondo. (FLUMEN 2009).
La Fig. 30 muestra una distribución desigual de sedimentos a lo largo del embalse, donde
se observa una mayor acumulación de éstos en las desembocaduras del río Segre
(situada a la cabecera del embalse) y Matarraña (situada en la parte baja del embalse).
Así mismo, desde el punto de vista del almacenamiento de sedimento, existen tres zonas
bien diferenciadas desde aguas arriba aguas hacia aguas abajo:
• En los 5 primeros quilómetros el volumen de sedimentos depositados es muy
importante. Aproximadamente 4 hm3 de sedimentos (un 30 % del total retenido).
• En el tramo situado entre los 5 y 15 quilómetros existe una zona de baja
sedimentación. En éste tramo se localizan las mayores zonas de erosión en el
fondo del embalse.
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• En los últimos 16 quilómetros se produce una sedimentación moderada. Es
notable la acumulación de sedimentos en el entorno del desagüe del Matarraña.
En el tramo de unos 7 km comprendido entre la desembocadura del Matarraña y
la presa de Mequinenza, se almacena un volumen de unos 8 hm3 de sedimentos
que corresponden aproximadamente al 60 % del total retenido.
Para estudiar la supuesta erosión en cada tramo, se hizo un análisis por separado de la
sedimentación neta (sin considerar zonas de erosión), de la erosión neta (sin contar con
zonas de sedimentación) y de la sedimentación media considerando ambas (Fig. 31 y
Fig. 32).
Fig. 31. Para cada tramo de 1.000 metros, volúmenes de sedimentación neta, de erosión neta y de sedimentación media (FLUMEN en 2009).
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Fig. 32. Volumen acumulado de sedimentación media, neta y erosión neta (FLUMEN en 2009).
Estos volúmenes de sedimento dan los valores aproximados de sedimento acumulado en
el embalse en cada punto, que una vez llegada a la cola del embalse, dan un valor de
sedimentación media de 13 hm3.
Éste cálculo se realizó sin tener en cuenta las confluencias del río Ebro con el Matarraña,
parte del Segre y de la zona comprendida entre la presa de Mequinenza y la confluencia
con el Segre, así como algunos márgenes de los embalses.
Paralelamente, en este estudio se realizó otra topografía en el año 2008, denominado
Batimetría 08, que sirvió para compararlo con el modelo digital Batimetría 07 y poder
estudiar la dinámica de los sedimentos depositados en el extremo superior del embalse
de Riba-Roja d’Ebre y evaluar tanto el sedimento acumulado y/o erosionado en el periodo
comprendido entre ambas batimetrías así como su distribución espacial.
Fig. 33. Volumen de sedimento acumulado en el periodo noviembre 2007-diciembre 2008 (FLUMEN en 2009).
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Tal y como se puede observar en la Fig. 33, en los primeros 4.000 metros se produce un
volumen de erosión sensiblemente igual al que se sedimenta en los siguientes 3.000
metros, con lo que se deduce que en esta zona del embalse el volumen de unos 150.000
m3 de sedimento ha sido desplazados unos 3 km aguas abajo. Esto está directamente
relacionado con el avance del frente de sedimentos situado en los primeros 4-5 km del
embalse.
Este avance del frente de sedimentos de cabecera el embalse estaría causado por los
episodios de avenida comprendido entre los dos periodos de finales de mayo y principios
de junio de 2008, donde hubo una muy baja carga sólida procedente del embalse de
Mequinenza y que desplazó los sedimentos depositados en la confluencia del Ebro con el
Segre y también los existentes inmediatamente aguas abajo. Ello se produjo sin que el
sedimento erosionado fuera reemplazado por aportaciones del Segre.
4.5 Caracterización físico-química de los sedimento s
En el presente apartado se proporciona una caracterización físico-química de la parte
más superficial del sedimento depositado en el fondo del embalse (de 4 a 10 cm. de
profundidad) de Riba-Roja d’Ebre, el cual aportará una información muy útil para
proponer estrategias de gestión sedimentaria dentro de éste.
Al estar éste embalse ubicado bajo la presa de Mequinenza, no recibe prácticamente
aportes sólidos del rio Ebro, sino que la mayoría del sedimento que recibe es procedente
del río Segre y Cinca y en menor parte del río Matarraña, los cuales han sido poco
estudiados desde el punto de vista cualitativo hasta el momento. Junto con el estudio
batimétrico, este apartado permite tener una buena caracterización tanto cualitativa como
cuantitativa de los sedimentos que forman parte del embalse.
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Fig. 34. Ubicación de los puntos de muestreo de sedimento en el embalse de Riba-Roja d’Ebre (FLUMEN en 2009).
En la Fig. 34 se muestra la ubicación de los puntos de muestreo de sedimento y agua
intersticial que se tuvieron en cuenta dentro del estudio de la dinámica sedimentaria y
batimetría de precisión del embalse de Riba-Roja d’Ebre realizado el año 2007. En total
se seleccionaron 16 estaciones de muestreo, de las cuales 7 se encontraban en el tramo
superior; cinco entre la entrada de sedimento de los ríos Segre y Cinca y el río Matarraña,
una en la entrada del río Matarraña y finalmente tres desde la desembocadura del
Matarraña hasta la presa.
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4.5.1 Caracterización física
Uno de los aspectos que hay que tener en cuenta para la caracterización de los
sedimentos es la textura. En función de cuál sea el tamaño de las partículas que forman
el sedimento, se pueden clasificar en arcillas (φ < 4 µm), limos (4µm <φ < 63 µm) y arenas
(63µm <φ <2000 µm).
En el diagrama de Shepard, se representa la composición porcentual de las muestras
obtenidas en la campaña de campo.
Fig. 35. Diagrama de Shepard que indica la composición porcentual de arcillas, limos y arenas en los sedimentos superficiales del embalse de Riba-Roja d’Ebre. Se han representado los distintos tramos del
embalse con diferente color. Se indica también el código correspondiente a las estaciones del tramo superior dada su gran variabilidad (FLUMEN en 2009).
Tal y como se observa en la Fig. 35, la fracción que domina la granulometría de las
muestras en la confluencia del Segre con el embalse es fina, formada esencialmente por
limos y arcillas, con valores que van entre el 45,7% y el 75%. En este mismo sector, la
presencia de arcilla es también bastante abundante (17,7 %) pero inferior al valor
obtenido cerca de la presa de Mequinenza y antigua confluencia del río Segre (estimado
en un 43,4 %). Así, los sedimentos de Riba-Roja d’Ebre en estas aéreas se clasifican
como de textura limoso-arcillosa. Por el contrario, en la zona localizada en la confluencia
del río Segre con el embalse y en algunos sectores someros y cercanos al contorno de
éste (estaciones G y D), la proporción de arenas es superior (>20%) indicando una mayor
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capacidad del flujo para transportar partículas más gruesas. Por otro lado, se observa
cierta similitud entre los sedimentos depositados en los tramos próximos a la presa
(estaciones L a P) y la estación más próxima a la presa de Mequinenza en la cola del
embalse (estación A). En estas áreas, las muestras presentan una proporción de limos
superior a las anteriores y a las situadas en el tramo de meandros (H a K).
En el tramo correspondiente a la intersección del embalse con el río Segre hasta el inicio
de la zona meandriforme (estaciones C a K), es donde hay una mayor variabilidad
granulométrica, con sectores con textura limoso-arcillosa (p.e. estación C) y con una
composición similar a la que aparece cerca de la presa de Riba-Roja d’Ebre, y puntos con
una textura arcillo-arenoso (como la estación G), que puede identificarse como la zona
más frontal de la lengua de sedimentos de la entrada del río Segre.
La zona situada en el frente anterior de la lengua de sedimento (estación G) presenta una
mayor proporción de materiales más gruesos debido a que éste punto se encuentra en el
canal meandriforme, donde el flujo es más energético. No obstante, al encontrarse
también en esta zona las fracciones más finas indica que este lugar pertenece a un
ambiente sedimentario complejo y variable.
Finalmente, en la zona más cercana a la presa dominan las fracciones finas (Estaciones
K a P) donde hay una gran cantidad de materia orgánica debido a la naturaleza de los
sedimentos. Por el contrario, en la parte central y superior del embalse se produce la
acumulación de materia orgánica de pequeño tamaño; probablemente de procedencia
alóctona.
4.5.2 Caracterización química
4.5.2.1 Caracterización química del sedimento super ficial: Fase solida
Elementos mayoritarios
El sedimento que permanece en el fondo del embalse de Riba-Roja d’Ebre, está
compuesto básicamente por una mezcla de silicatos además de carbonatos. Los
elementos que se encuentran en mayor concentración son el silicio (Si), el aluminio (Al) y
el potasio (K). Su procedencia se puede relacionar con los silicatos meteorizados. Por
otra parte, la concentración de calcio (Ca), que es elemento indicador de los carbonatos,
se encuentra en una concentración de alrededor del35 %; siendo del mismo orden que el
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porcentaje de silicio. Debida a esta elevada concentración de Ca, la concentración de
hierro (Fe) es moderada (Tabla 7).
Tabla 7. Concentración media, desviación estándar y coeficiente de variación de los elementos mayoritarios en el sedimento de Riba-Roja d’Ebre. Datos en mg.g-1 (FLUMEN 2009).
En el análisis de la 7 estaciones de las muestras tomadas a diferente profundidad (entre
0 y 10 cm.) muestran que no existe mucha variación en la concentración de elementos
mayoritarios del sedimento superficial. Sin embargo existe una variación longitudinal de
los elementos mayoritarios a lo largo del embalse, desde la zona intermedia (estación K)
hasta la más cercana a la presa (P), donde el aluminio, el potasio y el hierro muestran
una variación muy similar con concentraciones uniformes y elevadas. Por el contrario, se
observa una mayor variabilidad de estos elementos en el tramo de cabecera (estaciones
A y C) y en la zona previa a la entrada del río Segre en el embalse (estación B).
En las estaciones situadas tanto en tramos litorales como en las zonas de meandros (C y
K), se obtienen las concentraciones menores de todo el embalse.
Por último, las concentraciones de silicio y calcio en el tramo situado entre la mitad del
embalse hasta el pié de la presa (estaciones K y P) son homogéneas y muy parecidas a
las obtenidas en la cola del embalse (estaciones A-C). La mayor concentración de estos
elementos se obtiene en la zona comprendida entre la cola del embalse y la mitad de
éste.
Elementos asociados a la materia Orgánica: C, N y P
Los valores de nitrógeno y fósforo en el sedimento del embalse de Riba-Roja d’Ebre
presentan valores que son propios de los sistemas moderadamente eutróficos. Si
comparamos las muestras superficiales tomadas se observa que los dos elementos
tienden a acumularse en la parte baja del embalse más próxima a la presa, dónde estos
elementos tienen valores próximos a 3 mg/g de N y 1,5 mg/g de P (Fig. 36).
Por otro lado el carbono, que se puede asociar tanto con la fracción orgánica como con la
inorgánica (procedente del sedimento carbonatado depositado), presenta una variación a
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lo largo del embalse muy parecida a la del calcio, observándose las mayores
concentraciones en zonas someras y cercanas al contorno del embalse (estación F) y en
el sector localizado en el frente anterior de la lengua de sedimento que forma el río Segre
en su confluencia con el embalse (estación G). En estos sectores las concentraciones
pueden llegar a ser hasta del 6,80%.
Fig. 36.Variación a lo largo del embalse de la concentración de fósforo, nitrógeno y carbono en el sedimento superficial. Concentraciones en mg.g-1(FLUMEN 2009).
Elementos traza
Los metales traza se asocian con la contaminación de origen antrópico agrícola y/o
industrial. Estos son el zinc (Zn), el cobre (Cu), el níquel (Ni), el plomo (Pb) y el cromo
(Cr) y pueden tener un efecto negativo en el ecosistema en caso de que sus
concentraciones sean elevadas.
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Las concentraciones de estos elementos observadas en Riba-Roja d’Ebre muestran que
éstas son inferiores a las descritas a los valores medios de los sedimentos transportados
por los ríos de todo el mundo (Tabla 8). Este hecho es debido a la “dilución sólida” que se
produce al mezclarse el material que tiene mayor concentración de metales
(generalmente asociados a las fracciones más finas de sedimento) con otros materiales
que forman parte de la fracción más gruesa de sedimento.
Tabla 8. Concentración media, desviación estándar y coeficiente de variación de zinc, cobre, níquel, plomo, y cromo en el sedimento superficial de Riba-Roja d’Ebre. Datos es mg.g-1. Se comparan los datos con (1) concentración promedio en la corteza terrestre; (2) roca caliza; (3) promedio del sedimento en suspensión en ríos del mundo (FLUMEN 2009).
Tal y como se aprecia en la Fig. 37, el plomo y el zinc presentan siempre concentraciones
superficiales inferiores a un nivel umbral de toxicidad. En el caso del cobre se aproximan
al umbral desembocadura del Matarraña y estación inmediatamente anterior (estaciones
M y L). En el caso del cromo, todos los puntos de muestro presentan concentraciones
superficiales por encima del nivel umbral, aunque sin alcanzar valores de toxicidad
probable. Finalmente, el níquel también supera el nivel umbral en casi todos los puntos
de muestreo, y ésta casi al límite de toxicidad probable tanto en la zona de la cola
(estación A) como en las estaciones ubicadas en la parte baja del embalse (estaciones K
a P).
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Fig. 37.Concentraciones de zinc, cobre, plomo, cromo y níquel en el sedimento superficial de
Riba-Roja d’Ebre. La línea roja indica la concentración a la que la probabilidad de efectos tóxicos es elevada. La línea marrón indica el nivel considerado como umbral de toxicidad.
Concentraciones en µg.g-1(FLUMEN 2009).
4.5.2.2. Caracterización química del sedimento supe rficial: Agua intersticial
La fase líquida del sedimento que corresponde al agua intersticial situada en la porosidad
de los sedimentos, propicia el transporte de materiales entre la fase sólida y la masa de
agua.
La concentración de los diferentes elementos en la fase líquida depende tanto de los
diferentes factores biológicos como de los diferentes procesos de adsorción-desorción o
precipitación-redisolución producidos, que a su vez, vienen determinadas por el entono
químico (PH, potencial redox, oxígeno disuelto, salinidad, etc.). Es por ello que la
concentración de estos elementos puede variar notablemente durante el año y en función
de las condiciones; por lo que los valores analizados deben de interpretarse con
precaución. Durante el período de muestreo del trabajo en que se obtiene la información,
las condiciones eran de mezcla total, con oxigenación de la interfase agua-sedimento, y
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una acumulación moderada-baja de materia orgánica, tal y como indican las
concentraciones de carbono y nitrógeno. Así pues, estas concentraciones son una estima
de los valores mínimos que podrían alcanzar valores muy superiores durante episodios
de anoxia o en episodios de acumulación de materia orgánica resultado de la
proliferación de plantas fitoplantónicas.
El análisis del agua intersticial se realizó en 6 puntos (estaciones B, G, H, K, M y P),
prestándose especial atención en aquellos elementos cuya presencia en el agua
determinan efectos negativos: fosfatos (por su efectos de eutrofización) y metales
pesados (pueden resultar tóxicos incluso abajas concentraciones).
En lo que hace referencia al fósforo presenta un máximo en la zona central del embalse
(estación K), donde este gradiente es el más acusado. En esta misma estación la
concentración de fosforo en el agua es la más elevada. En el resto de los puntos de
muestreo se observan unas concentraciones de fósforo relativamente bajas, relacionado
con una moderada presencia de materia orgánica (Fig. 38).
Hay que señalar que las concentraciones máximas de fosforo se dan en los puntos más
superficiales del muestreo, asociados a la actividad descomponedora que libera fósforo
disuelto a partir de la materia orgánica. Por otra parte, las condiciones anóxicas también
liberan fósforo, con lo cual probablemente el agua contenida en los sedimentos en
profundidad también contenga una alta concentración en fósforo.
Fig. 38.Concentración de fósforo reactivo soluble en el agua profunda del embalse FLUMEN
2009).
Finalmente, en cuanto a los metales pesados , estos se representan los valores junto a
los valores de referencia recomendados por la Agencia de Protección Ambiental
Americana (USEPA). Tal y como se observa en la Tabla 9, las concentraciones de zinc,
plomo y cobre exceden las concentraciones recomendadas mientras que el cromo y el
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níquel (los que presentan una concentración en fase sólida superior a los criterios de
calidad) presentan una concentración en disolución por debajo del criterio recomendado.
Tabla 9. Concentración media y desviación estándar de los metales disueltos en el perfil vertical de agua intersticial en las estaciones en que se realizó un análisis detallado en profundidad. Ref. Criterio de calidad utilizado como referencia por la Agencia Americana de Protección Ambiental (USEPA, 2006). Concentraciones en µg/l (FLUMEN 2009).
Se observa que la mayor concentración de zinc y cromo se encuentra en la parte central
del embalse (estación K). Este fenómeno podría relacionarse por la presencia de materia
orgánica y de complejos orgánico-metálicos. Sin embargo, la mayor concentración de
cobre se encuentra en el río Segre disminuyendo hacia la presa de Riba-Roja d’Ebre.
El plomo se presenta en una concentración muy alta en el centro del embalse (estación
K); concentraciones menores pero también altas en la zona de la presa, y menores en la
zona de cabecera. Cabe destacar que la concentración de plomo en el agua intersticial
no tiene porque tener relación con el de la fase sólida, indicando la existencia de un foco
puntual de contaminación que podría estar causado por la contaminación producida por
embarcaciones.
5 ANÁLISIS DE VIABILIDAD DE APLICACIÓN DE LAS TÉCNI CAS DE ARRASTRE Y
CORRIENTES DE DENSIDAD EN LOS EMBALSES DE RIBA-ROJA D’EBRE Y
MEQUINENZA
En este capítulo se realiza un ejercicio con el fin de analizar la viabilidad de
implementación de las técnicas de arrastre y de las corrientes de turbidez en el sistema
de embalses Mequinenza-Riba-Roja d’Ebre-Flix y removilizar tanto los sedimentos que
están actualmente almacenados en el vaso del embalse de Riba-Roja d’Ebre como
aquellos que entran periódicamente en el sistema de embalses. Así pues, se plantea un
modelo de gestión combinada entre los dos embalses.
Se propone, para el vaciado del sedimento del embalse de Riba-Roja d’Ebre, la técnica
del arrastre hidráulico, ya que ésta técnica resulta más económica que la extracción
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mecánica, según el “Informe técnico-económico de alternativas del programa para
corregir la subsidencia y regresión del Delta del Ebro” realizado por Martín-Vide et al.
(2004) dónde se cuantifican económicamente diferentes métodos de extracción forzada y
transporte de sedimentos en los embalses de la zona de estudio, con valores que oscilan
entre los 5,57 y 29,2 €/m3, siendo el precio de extracción de sedimentos por arrastre
controlado de 0,54 €/m3 (incluyendo los costes de pérdida energética durante el
desembalse). Por otro lado cabe destacar que la presencia del embalse de Mequinenza,
con una gran capacidad de almacenaje, aguas arriba de Riba-Roja d’Ebre, hace que ésta
operación sea muy viable técnicamente y muy ventajosa desde el punto de vista de
disponibilidad del caudal suficiente para la obtención de buenos resultados y un rellenado
rápido del embalse después de la operación. Así mismo, hay un reservorio de sedimentos
de aproximadamente 13 hm3 susceptible de ser arrastrado en diversas operaciones.
Por otro lado, en cuanto a las operaciones de transferencia de sedimento a través de las
presas de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre en estadios de crecida, se ha escogido la
técnica del traspaso de las corrientes de densidad en lugar de la construcción de un
bypass de transferencia, ya que esta última técnica requiere unas condiciones de caudal
y topográficas muy específicas, y por otra parte, al ser esta técnica muy poco usada,
tampoco hay muchos casos de aplicación que hayan sido estudiados y se desconoce en
gran medida su efectividad. A este hecho cabe añadir que la mayor parte de los
sedimentos en suspensión que entran en el embalse de Mequinenza en épocas de
crecida son retenidos en su vaso. El objetivo final es el de dar continuidad a éstos
sedimentos, los cuales ayudarían a reducir el déficit sedimentario del río aguas abajo de
las presas. El funcionamiento combinado de ésta técnica en los dos embalses consistiría
en dar una continuidad longitudinal de las corrientes de densidad que llegan al embalse
de Mequinenza, pudiendo éstas traspasar tanto la presa de éste mismo embalse como la
presa de Riba-Roja d’Ebre en un mismo episodio de crecida, operando las compuertas de
fondo de ambas presas de una manera conjunta y coordinada.
Las dos técnicas que se explicarán a continuación han sido extraídas del Informe
“Técnicas para la gestión de sedimento en los embalses: caudales de arrastre y
corrientes de densidad” (Rovira & Ibáñez 2009) para la Agencia Catalana del Agua.
5.1 Aplicación de la técnica de arrastre hidráulico en el embalse de Riba-Roja d’Ebre
Los diferentes datos utilizados en éste apartado para la realización de los cálculos
pertinentes se han extraído principalmente de los estudios “Tècniques per a la gestió del
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sediment als embassaments: els cabals d’arrossegament i les corrents de densitat”
realizado por Rovira & Ibañez (2009), y “Arrastre controlado de sedimento en el embalse
de Riba-Roja d’Ebre” realizado por Roca & Martín-Vide (2005).
A continuación se detallan los pasos que se han seguido para la aplicación de esta
técnica:
Estudio de viabilidad para el caso de Riba-Roja d’E bre:
En primer lugar, para poder determinar si un arrastre controlado será viable en un
embalse determinado, se utilizan los condicionantes de aplicación planteados por Sumi
(2001), basados en la clasificación de los embalses de Basson & Rooseboom (1996).
Estos condicionantes sirven para calcularla tasa de eficiencia de un arrastre en función
de la capacidad del embalse (CAP), el volumen de escorrentía mediana anual de la
cuenca de recepción (MAR) y el volumen medio entrante en el embalse (MAS). El cálculo
del MAS se ha realizado en función del balance de masa sedimentaria en suspensión
anual del embalse de Riba-Roja d’Ebre, teniendo en cuenta que éste representa 99,5 % y
que el 0,5% restante se produce en forma de carga de fondo. Este se ha calculado a
partir de los datos extraídos de Roca& Martín-Vide (2005) obteniéndose un valor de
320.000 hm3.
Los cálculos se han realizado de la siguiente manera:
Para calcular el balance de masa sedimentaria en suspensión anual se han restado las
entradas y las salidas, dando un valor de almacenamiento de:
Almacenamiento: 1.251.045 t/año - 742.400 t/año = 508.545 t/año
Para pasar las unidades de masa a volumen se ha dividido éste valor por la densidad,
considerando que ésta es de1,6 t/m3:
508.545 t/año / 1,6 t/m3 = 317.840 m3
Éste volumen de sedimento representa el 99,5% ya que el resto (0,5%) se produce en
forma de carga de fondo. Por lo tanto:
317.840 m3/año*1,005= 319.430 m3/año
Una vez se han obtenido estos parámetros (CAP: 210 hm3 (Fuente: CHE); MAR: 10.689
hm3(Fuente: CHE), y MAS: 320.000 hm3) se han establecido las siguientes relaciones
que se representan en el gráfico de la Fig. 39:
CAP/MAS=656
CAP/MAR=0.02 (2%)
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La relación CAP/MAR es inferior al 5%, que como ya se ha comentado anteriormente, es
uno de los requisitos para poder realizar una operación de éste tipo.
Fig. 39.Rango de aplicación de la técnica (extraído de Sumi 2003)
Según Sumi (2003), cuando el punto cae a la izquierda de la curva, la aplicación de la
técnica es viable tal y como sucede en el caso del embalse de Riba-Roja d’Ebre.
Cálculo de la capacidad de los desagües de fondo de la presa de Riba-Roja
d’Ebre:
Previamente al diseño del caudal que se proponen utilizar en la operación, hay que
cuantificar el caudal de agua que es capaz de ser liberado a través los desagües de
fondo de la presa en una operación de arrastre controlado.
La presa cuenta con dos desagües de fondo principales en forma circular situados en la
parte izquierda de la presa y 5 desagües auxiliares situados en ambos lados de las tomas
de turbinado de la central (vista frontal según Fig. 40).
Fig. 40.Ubicación de las compuertas de fondo de la presa de Riba-Roja d’Ebre. Las compuertas
principales están situadas dentro del círculo azul y las auxiliares dentro de los círculos rojos
(Roca& Martín-Vide 2005)
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Durante la operación éstas compuertas tendrían varias funciones; en primer lugar,
tendrían la función de vaciar el embalse de forma total, dónde el vaciado se produciría
desde la cota de apertura de los conductos de turbinado hasta la cota de las mismas
compuertas, tardando un tiempo aproximado de unos 5 días (Roca& Martín-Vide 2005).
En segundo lugar, éstas servirían como conducto de evacuación de sedimento y agua
durante la propia operación.
Se cuantifica un caudal de 300 m3/s para la realización de la operación, que es aquel
correspondiente al caudal medio aproximado del Ebro a la salida del embalse de Flix.
Con éste caudal de arrastre, la operación sería del tipo de presión con una lámina de
agua situada a menos de 4 metros por encima de las compuertas de fondo; tal y como
muestran los cálculos realizados por Roca & Martín Vide (2005) en la Tabla 10:
Tabla 10. Caudal de desagüe en las compuertas de fondo en función del nivel de agua por encima de éstas (Roca& Martín-Vide 2005)
Estos cálculos se han realizado según la fórmula:
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Dónde Q es el caudal (en m3/seg), D el diámetro del desagüe (en metros), Cd el
coeficiente del desagüe y H la altura de agua medida con respecto al eje del orificio (en
metros).
Cálculos adicionales
Una vez sabido que es factible la aplicación de ésta técnica en Riba-Roja d’Ebre y que el
caudal de arrastre que se propone aplicar es de 300 m3/seg., se deben calcular otros
parámetros tales como el caudal sólido aguas abajo de la presa (Qs), la concentración de
sólido a la salida de la presa (C), el tiempo que debe de durar ésta operación y el
volumen de agua que se requiere utilizar. Los cálculos se realizan en función de dos
condicionantes. El primero es que la concentración de sedimento a la salida del embalse
sea de alrededor de 10 g/l (concentración máxima de sedimento registrado por Gorria,
1877) para no producir excesivos daños ambientales en el río aguas abajo de la presa. El
segundo, es que la cantidad de sedimento a removilizar del embalse sea de 2*106 t, que
corresponde al déficit de sedimento anual que se requieren para compensar la
subsidencia del delta y la subida del nivel del mar por el cambio climático.
Los cálculos se han realizado en base a la siguiente fórmula empírica:
Dónde:
Qs (Caudal sólido) = 3,7 t/seg.
S (Pendiente hidráulica del embalse) = 0,000473
W (Anchura teórica del canal de arrastre obtenida a partir de la relación W=12,8 Qf0.5
(White 2.000) = 221,7m
Qf (Caudal de arrastre) = 300 m3/seg.
Ψ (Constante en función del sedimento) = 100 (aunque se debería utilizar el valor de 225
correspondiente a sedimentos con medida media de grano inferir a 0,1 mm, se utiliza el
valor de 100 correspondiente a las de condiciones de arrastre con caudal bajo, debido a
que los sedimentos podrían mostrar un estado de consolidación superior al esperado).
Una vez determinados los valores anteriores se ha determinado la concentración del
sedimento a la salida del embalse:
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C = Qs/Q = 12 g/l
El tiempo (t) que duraría la operación de arrastre propiamente sería de 6,5 días:
t = Masa de sedimento a removilizar/Qs= 6,5 días
En cuanto a la eficiencia del arrastre prevista, ésta se consideraría buena debido a la
pequeña anchura del embalse, dónde se podría formar un canal de erosión que ocuparía
buena parte de la anchura total de éste y que cubriría gran parte de los sedimentos
emergidos. En el caso que quedaran zonas de sedimentos que no fueran capaces de ser
erosionados por el flujo, sería muy conveniente la apertura de canales adicionales de
erosión mediante medios mecánicos. Sería muy ventajoso el hecho de poder alternar las
descargas de agua a través de las diferentes compuertas de fondo del embalse de
Mequinenza en las diferentes operaciones de arrastre, para poder formar diferentes
canales de erosión y poder aumentar así la superficie de arrastre. Cuanto más grande
fuera ésta superficie, mayor sería el volumen de arrastre de los sedimentos depositados,
sobre todo en los depósitos de cabecera.
Aunque éste tipo de arrastre fuera un arrastre hidráulico a presión, considerado menos
efectivo que un arrastre hidráulico libre, la cota de lámina de agua quedaría 4 metros por
encima del nivel de las compuertas de fondo, quedando las principales acumulaciones de
sedimentos correspondientes al delta de la cola del embalse y a las desembocaduras de
los ríos Segre, Cinca y Matarraña, emergidos o parcialmente emergidos, con lo cual el
canal de erosión podría removilizar éstos sedimentos de una manera efectiva. Estas
acumulaciones de sedimentos situadas en las desembocaduras de los ríos estarían
erosionadas tanto por el agua del canal de erosión principal procedente del embalse de
Mequinenza, cómo por el agua de los propios ríos que disminuirían su cota de base y
aumentarían su potencial de erosión.
Una vez finalizado el proceso de aplicación de la técnica se propondría cerrar
parcialmente las compuertas de base de Riba-Roja d’Ebre y rellenar el embalse con un
caudal de 600 m3/seg obtenido a partir de 400 m3/seg de agua procedente del embalse
de Mequinenza y 200 m3/seg resultado de la suma de los caudales de los ríos Segre,
Cinca y Matarraña.
Contando que de éstos 600 m3/seg., 300 m3/seg se utilizarían para rellenar el embalse y
los otros 300 m3/seg más se dejarían como caudal base del río aguas abajo la presa de
Riba-Roja d’Ebre, se obtendría un tiempo de llenado (trell) para el embalse de:
trell. = Vt/Qrell = 8 días
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Así, la operación entera de arrastre teniendo en cuenta el vaciado, la propia operación y
el posterior rellenado, tendría un tiempo total de 20 días.
Por otra parte, el volumen total de agua que se utilizaría para la operación (caudal para la
operación de arrastre y llenado del embalse) sería de 370 hm3.
La época óptima considerada para la realización de la operación de arrastre sería durante
la estación de otoño coincidiendo con el inicio del año hidrológico por los siguientes
motivos:
• Las reservas de agua almacenadas se encuentran en su máximo nivel (embalse
de Mequinenza).
• Mayores pueden ser los caudales de arrastre de los ríos que desembocan en el
embalse.
• La columna de agua del embalse está muy mezclada, por lo que no presentaría
problemas de anoxia que pudieran causar un problema ambiental para el medio,
aguas abajo de la presa.
• Éste período no coincide con el periodo de regadío y por tanto no hay demanda
de agua del embalse para riego.
• Las pérdidas en el sector turístico son mínimas, ya que octubre es temporada
baja.
5.2 Aplicación de la técnica de corrientes de densi dad a través de las compuertas de
fondo
En éste caso, la utilización de la técnica de traspaso de las corrientes de densidad a
través de las compuertas de fondo de las presas, serviría para traspasar los materiales
finos entrantes en el embalse de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre durante los períodos de
crecida pudiendo dar continuidad longitudinal a éstas corrientes, atravesando el sistema
de presas.
En el caso de Mequinenza, teniendo en cuenta que la entrada media anual de
sedimentos en suspensión podría ser de alrededor 1,5*106 t (Roca& Martín-Vide 2005), si
se pudiera pasar a liberar aproximadamente entre un 30 y un 40% de ésta cantidad a
través de las compuertas de fondo (Vericat & Batalla 2.006), suponiendo que las
corrientes de densidad alcanzaran una longitud suficiente como para poder llegar a la
presa y duraran el tiempo suficiente como para poder traspasar buena parte del material
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sedimentario, significaría que anualmente 500.000 t de sedimentos podrían ser
traspasados aguas abajo de las presas. La formación de corrientes de densidad largas y
continuas en el tiempo depende exclusivamente de la magnitud de las crecidas, por lo
que el valor sería tomado como una aproximación media.
Una vez éste sedimento hubiera traspasado la presa de Mequinenza sería muy
importante que se estableciera este mismo procedimiento de apertura de compuertas de
fondo en la presas de Riba-Roja d’Ebre y Flix coordinadamente; de tal manera que éstos
sedimentos traspasaran las presas.
Para poder realizar esta operación conjunta de manera coordinada y efectiva sería
esencial establecer mecanismos para predecirla llegada de avenidas en el sistema con
una antelación suficiente como para operar las compuertas eficientemente.
Contrariamente al proceso de desagüe de los embalses previo a la llegada de crecidas
que se efectúa actualmente, se tendría que cambiar ésta dinámica desaguando las
crecidas a través de las compuertas de fondo de las presas.
5.3 Resultados en la aplicación de las técnicas
Los objetivos finales de aplicación de estas dos técnicas serían los de liberar al río una
cantidad anual de 2*106 t de sedimentos al año aguas abajo de la presa de Flix, que
servirían para corregir al déficit sedimentario anual del delta, además de restaurar la
dinámica geomorfológica del río y finalmente liberar los sedimentos depositados en el
vaso del embalse de Riba-Roja d’Ebre.
Es por estos tres objetivos que se propone la ejecución conjunta de las técnicas de
arrastre controlado en el embalse de Riba-Roja d’Ebre y de corrientes de densidad en los
dos embalses de la siguiente manera:
• Operación de arrastre controlado en Riba-Roja d’Ebre con frecuencia bianual.
• Apertura de las compuertas de fondo combinada en las presas en cada episodio
de crecida.
Las previsiones de liberación de sedimento son de 2*106 t en cada operación de arrastre
controlado en el embalse de Riba-Roja d’Ebre y de aproximadamente 1*106 t/año por la
liberación de corrientes de densidad (500.000 t/año provenientes de Mequinenza y
700.000 t/año liberados en Riba-Roja d’Ebre) en los dos embalses, por tanto se cumpliría
el balance anual de 2*106 t/año para conseguir los objetivos anteriormente mencionados.
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Teniendo en cuenta que anualmente se produce una retención de sedimentos de
aproximadamente 500.000 t en el Embalse de Riba-Roja d’Ebre y que la removilización
de 2*106 t sería con carácter bianual, se necesitaría un período de 40 años para vaciar
completamente los sedimentos de Riba-Roja d’Ebre, teniendo en cuenta que éstos tienen
una masa de 22*106 t (13 hm3).
Los detalles de las operaciones se detallan en la Tabla 11:
Tabla 11. Propuesta de combinación de las técnicas de gestión de sedimentos.
Frecuencia
Volumen
liberado en
cada operación
Tiempo a
realizar
Operación de arrastre
controlado (Riba-Roja
d’Ebre)
Bianual 2*106 t 40 años
Corrientes de densidad
(Mequinenza y Riba-Roja
d’Ebre)
Periodos de
crecida
1*106 t/año
(promedio)
Durante la vida
útil de los
embalses
Aspectos a tener en cuenta antes de la realización de las operaciones
Desde el punto de vista ecológico y socioeconómico hay algunos aspectos que deben
considerarse antes de aplicar éstas técnicas, como son:
1) En éstas operaciones se produciría una gran concentración de sedimentos aguas abajo
del sistema de presas, que a corto plazo causaría una afectación en el medio biótico
produciendo una mortalidad ictícola y de invertebrados en diferente grado en función de
la especie. Debido a ello, es de especial importancia predecir este efecto para llevar los
controles pertinentes durante la operación. A pesar de ello, la capacidad de recuperación
de ciertas especies, sobretodo las autóctonas, es muy elevada, con lo cual éstas se
recuperarían relativamente rápidamente, tal y como se ha comentado en los casos del
apartado 3.2. Por otro lado, las especies alóctonas, que tienen menor capacidad de
recuperación, podrían ser potencialmente muy mermadas, con lo que se considera un
aspecto muy positivo, poniendo como ejemplo principal la posible reducción de la
población del mejillón cebra, entre otros. Por otra parte, los macrófitos establecidos en el
lecho del río también podrían ser cubiertos de sedimento y eliminados, permitiendo así a
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su vez disminuir la puesta de huevos de la mosca negra y reduciendo también su
población.
2) Los sedimentos emergidos en la desembocadura del Segre con Riba-Roja d’Ebre forman
parte de la espacio natural protegido d’Aiguabarreig. Antes de empezar cualquier
operación de arrastre en éste embalse se tendría que considerar si se querría proteger
ésta zona o si se preferiría remover éste paquete sedimentario aguas abajo de la presa.
En caso que se quisiera proteger, habría que tomar medidas al respecto para no afectar
este espacio durante el periodo de ejecución de la operación de arrastre (p.e.
construcción de un dique, desvío del canal de erosión, etc.).
3) Desde el punto de vista eléctrico, la población de Riba-Roja d’Ebre depende
exclusivamente de la generación de energía eléctrica del salto de agua de la presa, con
lo cual, para realizar el vaciado total del embalse habría que tomar una solución previa al
respecto.
4) El vaciado del embalse de Riba-Roja d’Ebre tendría unos costes económicos tanto para
la compañía hidroeléctrica operadora de la presa como para el sector empresarial
dedicado a las actividades turísticas y deportivas en el embalse, con lo cual habría un
trabajo previo de mediación con todos estos agentes antes del vaciado del embalse.
Para calcular las pérdidas económicas de la empresa hidroeléctrica que gestiona el
embalse de Riba-Roja d’Ebre durante la operación de desembalse, se han tomado como
referencia los cálculos realizados por Martín-Vide et al. (2004).
La pérdida económica para la empresa hidroeléctrica se produce por el efecto de la
pérdida de producción de energía eléctrica y se cuantifica en relación de la reserva útil de
la energía almacenada en el embalse. La reserva de energía del embalse se calcula
mediante la fórmula:
Ep (Reserva de energía) = m.g.h
Dónde:
g= 9,8 m/s2
h= 30 m (salto hidráulico)
m= 110 hm3. (109kg/1hm3) = 1,1.1011Kg (masa de agua útil para ser turbinada situada por
encima de las tomas de agua de la central)
Por tanto,
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Ep= 1,1.1011Kg. 30 m. 9,8 m/s2= 3,23.1013 J = 9.106Kwh
Teniendo en cuenta que el precio medio actual del Kwh es de 0,12 € las pérdidas
económicas de la empresa hidroeléctrica que gestiona Riba-Roja d’Ebre serían de
1.080.000 € en cada operación de arrastre.
5) Habría que dar una alternativa de subministro a aquellos usuarios que dependen
exclusivamente del subministro de agua de las captaciones directas del embalse.
6) Las compuertas de fondo de las presas de Mequinenza y Riba-Roja d’Ebre no se han
operado desde hace muchos años, con lo cual no se sabe si éstas funcionarían
correctamente, por lo que habría que hacer trabajos de inspección y mantenimiento de
éstos elementos antes de la realización de las operaciones.
7) El aumento de la concentración de sedimentos podría obstruir las captaciones de agua
aguas abajo de las presas, con lo cual se tendrían que tomar soluciones al respecto
antes de empezar las operaciones.
8) Actualmente, en la caracterización físico-química del sedimento almacenado en el
embalse de Riba-Roja d’Ebre realizado por FLUMEN en el año 2009, se obtienen los
datos referentes a los primeros 10 cm. de sedimento, dónde se determina un sedimento
de naturaleza limoso-arcillosa y con una calidad química moderadamente eutrófica y con
concentraciones de Ni y Cr que superan el nivel umbral de toxicidad.
Ésta caracterización sedimentaria es totalmente insuficiente para la realización de una
operación de arrastre hidráulico controlado, ya que para llevar a cabo una operación de
este tipo con éxito, es totalmente imprescindible el conocimiento de la totalidad del
sedimento que hay depositado.
Éste conocimiento total es útil por dos motivos principales; en primer lugar para poder
determinar el estado actual de compactación, consolidación y granulometría de los
sedimentos depositados y poder de ésta manera diseñar una operación de arrastre con
mayor exactitud, prediciendo las concentraciones de sedimento en la salida bajo la presa
y prediciendo los impactos ambientales que se producirán. En segundo lugar, conocer el
estado químico de los sedimentos en profundidad, permitiría decidir si una operación de
arrastre es factible o no, en función de cuál sea el potencial de contaminación de éstos
aguas abajo de la presa.
En el caso que se hiciera una caracterización más profunda de los sedimentos en
profundidad mediante sondeos a rotación, se establecen varias hipótesis sobre cuál
podría ser el estado químico de éstos, la viabilidad de la operación, las posibles medidas
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preventivas que se deberían de llevar a término antes y durante la operación y los
inconvenientes de cada caso, tal y como se muestra en la Tabla 12:
Tabla 12.Hipótesis sobre el estado químico de los sedimentos, medidas preventivas e inconvenientes.
Grado de
contaminación
Viabilidad de
la operación Medidas preventivas Inconvenientes
Contaminación
superficial
(primeros cm)
Sí
Control químico de los
sedimentos que salen por las
compuertas de fondo durante
la operación de arrastre y
parada de la operación en
caso de altas concentraciones.
Tiene que haber un
seguimiento continuo.
Contaminación
semiprofunda
(primeros metros)
Sí
Realización de un dragado del
espesor contaminado y
posteriormente realización del
arrastre hidráulico en el resto
de sedimentos en buen
estado. Requiere un control
de los sedimentos en las
compuertas de fondo durante
la operación.
Tiene que haber un
seguimiento continuo y
aumenta el precio de la
operación (por el
dragado).
Contaminación
total del sedimento No
Extracción mecánica y
tratamiento de los
sedimentos. La operación de
arrastre significaría un
desastre medioambiental
aguas abajo de la presa.
La operación cambia la
tipología del método y
consecuentemente el
precio aumenta
sustancialmente.
6 PERCEPCIÓN SOCIAL
6.1 La falta de sedimento en el río Ebro: concepcio nes previas
Uno de los caballos de batalla en las movilizaciones en defensa del Ebro y en contra de
los trasvases ha sido la demanda de unos caudales necesarios para la supervivencia del
Delta del Ebro. Varios estudios científicos han demostrado que la falta de sedimentos ha
representado y representa el progresivo retroceso del frente deltaico y la rotura del frágil
equilibrio entre el río y el mar, y que irá a peor en los escenarios ya reales de cambio
climático. Estos factores han contribuido a que se hable claramente de que la actual
gestión de los embalses aboque a la pérdida irreversible del Delta del Ebro.
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No es fácil transmitir la necesidad de hablar de caudales sólidos, tan importantes como
los volúmenes de caudal que se fijan sin entrar en detalles. Representa por tanto un salto
cualitativo incorporar éstas demandas que van más allá de valores cuantitativos. No
obstante todavía existen, creemos, unas concepciones muy simplificadas en relación al
transporte de sedimentos. Entre ellas:
- considerar que sedimentos es hablar de limos o arenas (no hablar de gravas ni de
cantos rodados).
- creer que los sedimentos son para “salvar” al Delta (y que su gestión no tiene que ver
con el tramo final del río).
- identificar como única fuente de sedimentos a los embalses, sin considerar la red
tributaria lateral de barrancos, rieras y afluentes, o la existencia de barras o depósitos de
cantos rodados en el cauce del propio río.
6.2 Un río que nada tiene que ver con el actual: La pérdida de la memoria histórica
Nuestros antepasados, a lo largo de la historia de la navegación fluvial en el Ebro tenían
claro que las grandes avenidas generaban playas de cantos rodados libres de vegetación
(que ahora son prácticamente inexistentes en el tramo final del Ebro), y que las avenidas
no daban tiempo a la revegetación del canal, especialmente arbórea. En otros episodios
dichas zonas desaparecían aguas abajo o se transformaban, e incluso se generaban
tramos con entrantes o galachos separados del curso principal.
Tal y como se puede apreciar en las imágenes históricas que presentamos, los márgenes
nada tenían que ver con los actuales, y la tónica general era que no existían grandes
masas boscosas en sus orillas, y ni mucho menos islas fluviales cubiertas de vegetación
(Fig. 41).
Fig. 41. Zona del embarcador de la Mina Virgen del Pilar,1945 (Fuente: Archivo municipal de Flix).
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La dinámica fluvial no lo permitía. A su vez, la intensa actividad de navegación fluvial,
requería que para remontar el río
la ayuda de mulas para remontar el río cuando no soplaba el viento de mar a tierra y no
se podían desplegar las velas. Ello suponía la existencia de una servi
camino (“camí de sirga”) que iba por una u otra orilla según el trazado del río y que se
tenía que mantener libre de vegetación para no dificultar el remonte de los “llaüts”
y Fig. 43).
Fig. 42. “Llaüts” remontando el Ebro con las velas desplmar a tierra) a la altura de la población de de vegetación (Fuente: Archivo municipal de Flix)
Fig. 43. ”Llaguters” tirando (“sirgant”) de la embarcación por una playa de cantos rodados, a falta de viento para remontar el Ebro cerca de la población de Móra de Ebro
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La dinámica fluvial no lo permitía. A su vez, la intensa actividad de navegación fluvial,
requería que para remontar el río se tuviera que tirar (“sirgar”) con fuerza humana o con
la ayuda de mulas para remontar el río cuando no soplaba el viento de mar a tierra y no
se podían desplegar las velas. Ello suponía la existencia de una servidumbre histórica
a”) que iba por una u otra orilla según el trazado del río y que se
tenía que mantener libre de vegetación para no dificultar el remonte de los “llaüts”
“Llaüts” remontando el Ebro con las velas desplegadas para aprovechar la “garbinada”la población de Garcia. A la derecha la desembocadura del
(Fuente: Archivo municipal de Flix).
Llaguters” tirando (“sirgant”) de la embarcación por una playa de cantos rodados, a falta de viento para remontar el Ebro cerca de la población de Móra de Ebro (Fuente: Archivo municipal de Flix)
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La dinámica fluvial no lo permitía. A su vez, la intensa actividad de navegación fluvial,
se tuviera que tirar (“sirgar”) con fuerza humana o con
la ayuda de mulas para remontar el río cuando no soplaba el viento de mar a tierra y no
dumbre histórica, un
a”) que iba por una u otra orilla según el trazado del río y que se
tenía que mantener libre de vegetación para no dificultar el remonte de los “llaüts” (Fig. 42
“garbinada” (viento de desembocadura del río Siurana, libre
Llaguters” tirando (“sirgant”) de la embarcación por una playa de cantos rodados, a falta de viento (Fuente: Archivo municipal de Flix).
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La actividad humana al entorno del río era muy intensa, ce
con “llaüts”, robusta barcaza de poco calado adaptada a la navegación por un río de
características cambiantes a lo largo del año. El río era frontera entre ambas orillas pero
a su vez era la principal “autopista de comunica
de la Península Ibérica. Para facilitar el traslado entre ambas orillas existían en la
mayoría de poblaciones antiguos pasos de barca formados por dos “llaüts” unidos por
una tarima que permitían la carga de gran
Pero también existían ya desde época árabe instalaciones de captación para regadíos
con azudes, norias o molinos
(Fig. 44 y Fig. 45). Posteriormente, con la industrialización de la zona, especialmente al
entorno de Flix, las transformaciones fueron de mayor intensidad, con la construcción de
la presa de Flix.
Fig. 44. Antigua noria y molino harinero de la población de Flix destruido con la construcción del complejo industrial. Foto de 1895 apro
Fig. 45. Molino harinero formado por dos “llaüts” que aprovechaba la corriente de agua
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La actividad humana al entorno del río era muy intensa, centrada en la navegación fluvial
con “llaüts”, robusta barcaza de poco calado adaptada a la navegación por un río de
características cambiantes a lo largo del año. El río era frontera entre ambas orillas pero
a su vez era la principal “autopista de comunicación” entre su desembocadura y el interior
de la Península Ibérica. Para facilitar el traslado entre ambas orillas existían en la
mayoría de poblaciones antiguos pasos de barca formados por dos “llaüts” unidos por
una tarima que permitían la carga de gran cantidad de personas, carros, rebaños,
Pero también existían ya desde época árabe instalaciones de captación para regadíos
con azudes, norias o molinos para elaborar harina a partir de la fuerza motriz del agua
. Posteriormente, con la industrialización de la zona, especialmente al
transformaciones fueron de mayor intensidad, con la construcción de
Antigua noria y molino harinero de la población de Flix destruido con la construcción del complejo industrial. Foto de 1895 aprox. (Fuente: Archivo municipal de Flix).
Molino harinero formado por dos “llaüts” que aprovechaba la corriente de aguamunicipal de Flix).
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ntrada en la navegación fluvial
con “llaüts”, robusta barcaza de poco calado adaptada a la navegación por un río de
características cambiantes a lo largo del año. El río era frontera entre ambas orillas pero
ción” entre su desembocadura y el interior
de la Península Ibérica. Para facilitar el traslado entre ambas orillas existían en la
mayoría de poblaciones antiguos pasos de barca formados por dos “llaüts” unidos por
cantidad de personas, carros, rebaños, etc.
Pero también existían ya desde época árabe instalaciones de captación para regadíos
a partir de la fuerza motriz del agua
. Posteriormente, con la industrialización de la zona, especialmente al
transformaciones fueron de mayor intensidad, con la construcción de
Antigua noria y molino harinero de la población de Flix destruido con la construcción del (Fuente: Archivo municipal de Flix).
Molino harinero formado por dos “llaüts” que aprovechaba la corriente de agua (Fuente: Archivo
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De la Fig. 46 a la Fig. 50 se muestran algunas fotografías históricas adicionales
construcción de los embalses
Fig. 46. Remonte del río con la ayuda de una mula tirando desde una
Fig. 47. Antiguo paso de barca de Mequinenza
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se muestran algunas fotografías históricas adicionales
construcción de los embalses:
Remonte del río con la ayuda de una mula tirando desde una playa en Garcíamunicipal de Flix).
Antiguo paso de barca de Mequinenza (Fuente: Archivo municipal de Flix).
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se muestran algunas fotografías históricas adicionales a la
García (Fuente: Archivo
(Fuente: Archivo municipal de Flix).
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Fig. 48. Instalación del complejo Electroquímico de Flix con su azudhidroeléctrica (Casa de Turbinas) que substituyó a la antigua noria
Fig. 49. Detalle del azud de Flix en época de estiaj
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Instalación del complejo Electroquímico de Flix con su azud a la derecha y la central eléctrica (Casa de Turbinas) que substituyó a la antigua noria (Fuente: Archivo m
Detalle del azud de Flix en época de estiaje. Al fondo la Casa de Turbinas municipal de Flix).
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a la derecha y la central (Fuente: Archivo municipal de Flix).
(Fuente: Archivo
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Fig. 50. Embalse de Flix que substituyó alsu esclusa que servía para salvar el desnivel del azud. En el curso, los pilares del puente que había proyectado el gobierno de la Rep
6.3 Descripción de la situación actual y percepción soc ial
La magnitud de las avenidas históricas, que
15.000 m3/seg, tenían una capacidad de movilización de sedimentos incomparable con
las actuales avenidas que discurren
llegan a sobrepasar los 2.500 m
La pérdida de esa memoria histórica ha contribuido a la creencia que lo normal es la
situación actual. Se perciben los embalses únicamente como elementos de seguridad o
de garantía de suministro (eléctrico o de captaciones). Cierto es que si se compara la
situación en la primera mitad del siglo XX
impacto sobre bienes y personas de unas avenidas libres, sin previo aviso y sin
mecanismos de protección, l
infinitamente mejor.
El problema está en que fruto de esa seguridad
nuestros antepasados jamás hubieran utilizado por una simple razón de sent
la vulnerabilidad al impacto de crecidas por encima de unos valores “
implican inundaciones de cultivos ni afectaciones importantes, ha aumentado
significativamente por la ubicación de bienes y servicios en zonas inundables.
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Embalse de Flix que substituyó al antiguo azud. A la izquierda antiguo canal de navegación con su esclusa que servía para salvar el desnivel del azud. En el curso, los pilares del puente que había
de la República y que quedó sin terminar (Fuente: Archivo municipal d
Descripción de la situación actual y percepción soc ial
de las avenidas históricas, que se estiman en caudales superiores a los
/seg, tenían una capacidad de movilización de sedimentos incomparable con
discurren aguas abajo del embalse de Mequinenza difícilmente
llegan a sobrepasar los 2.500 m3/seg.
La pérdida de esa memoria histórica ha contribuido a la creencia que lo normal es la
situación actual. Se perciben los embalses únicamente como elementos de seguridad o
de garantía de suministro (eléctrico o de captaciones). Cierto es que si se compara la
situación en la primera mitad del siglo XX con la de la segunda mitad, en cuanto al
impacto sobre bienes y personas de unas avenidas libres, sin previo aviso y sin
mecanismos de protección, la situación actual es percibida, objetivamente
El problema está en que fruto de esa seguridad se han ocupado zonas de ribera que
nuestros antepasados jamás hubieran utilizado por una simple razón de sent
l impacto de crecidas por encima de unos valores “estándar
implican inundaciones de cultivos ni afectaciones importantes, ha aumentado
significativamente por la ubicación de bienes y servicios en zonas inundables.
ESTUDIO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE A RRASTRE HIDRÁULICO Y CORRIENTES DE TURBIDEZ EN EL FLIX: VIABILIDAD TECNICA Y PERCEPCIÓN SOCIAL -
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antiguo azud. A la izquierda antiguo canal de navegación con su esclusa que servía para salvar el desnivel del azud. En el curso, los pilares del puente que había
(Fuente: Archivo municipal de Flix).
estiman en caudales superiores a los
/seg, tenían una capacidad de movilización de sedimentos incomparable con
Mequinenza difícilmente
La pérdida de esa memoria histórica ha contribuido a la creencia que lo normal es la
situación actual. Se perciben los embalses únicamente como elementos de seguridad o
de garantía de suministro (eléctrico o de captaciones). Cierto es que si se compara la
la de la segunda mitad, en cuanto al
impacto sobre bienes y personas de unas avenidas libres, sin previo aviso y sin
a situación actual es percibida, objetivamente como
ocupado zonas de ribera que
nuestros antepasados jamás hubieran utilizado por una simple razón de sentido común:
estándar” que no
implican inundaciones de cultivos ni afectaciones importantes, ha aumentado
significativamente por la ubicación de bienes y servicios en zonas inundables.
-ESTUDIO PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE LAS TÉCNICAS DE ARRASTRE HIDRÁULICO Y CORRIENTES DE TURBIDEZ EN EL SISTEMA DE EMBALSES MEQUINENZA-RIBA-ROJA D’EBRE-FLI X: VIABILIDAD TECNICA Y PERCEPCIÓN SOCIAL-
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Existe por lo tanto una reticencia social a considerar que deban de admitirse crecidas
regeneradoras que tengan un impacto sobre dichos bienes. Y son éstas crecidas, de
mayor caudal, pero sobretodo de mayor duración, las que mayor efectividad tienen en el
trasporte de sedimentos y en la removilización y regeneración del lecho del río.
Si trasladamos dicha percepción a los intereses de diferentes sectores, la prevalencia de
la prestación de servicios y derechos concesionales, así como el temor a posibles
impactos por el desconocimiento de problemática, nos lleva a una situación de partida
poco favorable a la intervención.
Considerando diferentes sectores (p.e. población en general, sector ambiental -científico-
técnico y social-, sector agrícola y pesquero, sector industrial y de forma específica sector
hidroeléctrico), se resumen en el siguiente cuadro (Tabla 13) las concepciones generales
respecto a la problemática de los sedimentos que aporta el río así como la visión de cada
uno de dichos sectores:
Tabla 13.Concepciones previas relativas a la problemática de la falta de sedimentos, tanto a nivel general como por los sectores más representativos de la zona.
SECTOR
CONCEPCIONES
GENERALES SECTORIALES
POBLACIÓN
El Delta del Ebro depende de los El río ha cambiado mucho en los
sedimentos que lleve el río últimos años (contaminación, especies
exóticas, plagas, transparencia…)
En el resto del río no hay impacto
por la falta de sedimentos No se resuelven los problemas
Hay menos avenidas, de menor
magnitud y duración por efecto La falta de aportación de sedimentos es
de los embalses determinante para la conservación del
Delta del Ebro
Su gestión es responsabilidad de
las hidroeléctricas Las hidroeléctricas determinan la gestión
AMBIENTAL hidrológica
Llueve menos y hay menos agua
disponible La administraciones no garantizan la
conservación del río y del Delta del Ebro
Los embalses garantizan el
suministro de agua y electricidad
Es un peligro liberar sedimentos
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101
que pueden estar contaminados
El sector agrícola está muy castigado y hay
Experiencias anteriores no han que protegerlo
sido positivas (Barasona)
Liberar sedimentos puede generar
Temor al impacto sobre problemas de contaminación de suelos
suministros (urbanos, agrícolas,
industriales) Los cultivos de arrozales necesitan que el
Delta se conserve
AGRÍCOLA Soluciones técnicas complejas
Y PESQUERO La salinización por la intrusión de la cuña
Imposibilidad de retornar a un salina condiciona cultivos en el delta
régimen natural
Las concesiones de agua deben respetarse
El actual contexto de crisis no es el y aumentar para garantizar regadíos
mejor para destinar recursos a
actuaciones de "dudosa utilidad" La agricultura no es un problema para la
conservación del río y el delta
Las avenidas con su aporte de nutrientes y
sedimentos mantienen la riqueza
pesquera en la costa del Delta
La gestión de sedimentos no es una
prioridad ni su función
La gestión hidroeléctrica se realiza en
función de las concesiones, deacuerdo
HIDROELÉCTRICO con la legislación y coordinada con la
administración
Cualquier nueva gestión representa un
coste adicional de explotación
Dificultades técnicas
INDUSTRIAL
Se deben respetar las concesiones
La condicionalidad a temas ambientales
pone en riesgo la actividad económica
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102
6.4 La problemática de la actual gestión y los impa ctos percibidos por los sectores
sociales
La transformación debida a la gestión actual, y los problemas que originan según lo
percibe cada sector pueden esquematizarse en el siguiente cuadro (Tabla 14):
Tabla 14.Cuadro resumen de la situación derivada de la gestión actual y problemas generados, tanto a nivel general como por los sectores más representativos de la zona.
SECTOR
SITUACIÓN ACTUAL PROBLEMAS
GENERALES SECTORIALES
POBLACIÓN
Nula gestión de los
sedimentos retenidos en los
embalses
Subsidencia Delta del
Ebro
Mosca negra, mosquitos, peces
exóticos, proliferación de "algas"…
Pérdida dinámica natural
Disminución en un 99% de
sólidos aporta dos Menor caudal y menos avenidas
comparando con régimen
natural
Falta regeneración
hábitats
Nula presión de organismo
de cuenca
Regresión del Delta del
Ebro
a hidroeléctricas para
cumplir con dicha
Aceleración proceso de subsidencia
y
gestión Intrusión salina regresión del Delta del Ebro
Desconocimiento de las
obligaciones
Proliferación de especies
exóticas Impacto negativo sobre especies y
en la gestión de caudales
sólidos hábitats del Delta
AMBIENTAL
Afectación
hidromorfología
(desestabilización
Presión social intermitente
de márgenes,
sobredrenaje del Acorazamiento del lecho del río
acuífero, entrada de
vegetación en el
Importante retención de
sedimentos en canal…) Creación de hábitats propicios para
los embalses de la cuenca especies exóticas
Como consecuencia
afectación a la
Riadas atenuadas y estiajes
acentuados
estabilidad de
infraestructuras Pérdida de la funcionalidad
hidráulicas
Menor disponibilidad de
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103
reservas por
disminución pluviometría y
aumento de Salinización de suelos
la demanda
Reducción de superficies arrozales
Gestión hidrológica en
manos de las
hidroeléctricas y no de los
Organismos Problema de calidad en aguas de
de cuenca regadío
Infraestructuras no
preparadas para la
Problemas en captaciones y redes
de
AGRÍCOLA gestión de sedimentos
regadío por "algas" y especies
exóticas
Y PESQUERO
Escaso o nulo mantenimiento
de las Reducción de capturas pesqueras
compuertas de fondo en
embalses
Especies de peces migradoras
afectadas
(caso anguila)
Inundaciones de campos de frutales
en avenidas poco controladas
Problemas técnicos para activar
las compuertas de fondo
Problemas de garantía de
suministro
eléctrico
HIDROELÉCTRICO
Falta de garantía de disponibilidad
de
recursos hídricos para avenidas
efectivas
La acumulación de sedimentos en
embalses no es un problema,
todavía
INDUSTRIAL
Colapso de instalaciones por plantas
acuáticas y afectación a producción
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Impacto del mejillón cebra en tomas
e instalaciones industriales
Impacto en la calidad del agua
Hay que recalcar que desde el punto de vista económico, la gestión de sedimentos es
menos costosa que la resolución de las consecuencias sociales y ambientales derivadas
de la no aplicación de éste tipo de técnicas. La enumeración de algunos de los gastos
producidos por la no gestión de sedimentos incluiría:
-Las inversiones del PIPDE por Acuamed, Dirección General de Costas, ACA, etc. Para
evitar el retroceso y subsidencia del delta del Ebro.
- Los gastos de tratamiento contra la mosca negra (300.000 €/año desde 2007) y el coste
de las atenciones sanitarias derivadas de su proliferación.
- La retirada de macrófitos para mantener la navegación fluvial.
- Las paradas de la central nuclear de Ascó por bloqueo de macrófitos en entrada del
canal de refrigeración.
- La proliferación de especies exóticas. En el caso del mejillón cebra los costes del
periodo 2001-2005 en tratamientos, inversiones y estudios han sido de 2,7 M€, y se
estiman en 40 M€ hasta 2025 en toda la cuenca.
- Las inversiones del ACA en la mejora de la dinámica fluvial en diferentes puntos del
tramo final del Ebro.
Estos costes valorables económicamente dan una idea de lo que cuesta la no acción
actual, y lo que llegará a costar en un futuro.
Sólo si se valoran todos éstos costes y si se explican a la población, se conseguirá la
presión social suficiente para obtener respuestas en las políticas de gestión de embalses,
que incluyan revisiones concesionales y condicionalidades con finalidades ambientales.
Creemos que, por sí solo, el marco normativo derivado de la DMA no será suficiente, al
no incidir directamente sobre la gestión de sedimentos y solo poderse acoger al principio
general de no deterioro de las masas de agua. La valoración exhaustiva de los costes-
beneficios de las actuaciones propuestas respecto a los costes-beneficios de la no
actuación puede ser la herramienta necesaria para la toma de decisiones, más aún en el
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actual contexto de crisis económica, que puede ayudar a aportar racionalidad a los costes
socializados respecto a los beneficios privados.
6.5 Esquema conceptual según el modelo VENSIM de la problemática de la gestión de
sedimentos en el tramo final del Ebro
Resumiendo las interrelaciones entre los distintos actores se definen los siguientes
niveles y relaciones mostradas en la Fig. 51:
Nivel administrativo : En el que la Unión Europea, a través de sus normativas, en este
caso la Directiva Marco del Agua incide sobre las administraciones con competencias en
la gestión del agua. Por una parte sobre el Ministerio de Medio Ambiente, y por otra sobre
el organismo de cuenca, la Confederación Hidrográfica del Ebro (CHE). El caso de la
Agencia Catalana del Agua, como organismo público encargado de la gestión del ciclo
del agua en Catalunya, es peculiar. Dado que el Ebro se encuentra en una cuenca
intercomunitaria, no tienen competencias directas, sino las delegadas por el organismo
de cuenca a nivel de tramitación de expedientes, información, supervisión y control de
actividades. En ningún caso son competencia suya la adjudicación de concesiones, o la
planificación sobre el tramo del Ebro que pasa por Catalunya.
Usos derivados de los embalses: Los embalses se construyen con la concesión
correspondiente de la CHE con diferentes funciones: regulación de avenidas,
proporcionar reserva de agua para diferentes usos (urbanos, regadíos, etc.), y producción
eléctrica. Si bien la financiación de su construcción contempla usos de interés general
como los comentados, dado que al final se trata de concesiones privadas, en la práctica
son las empresas hidroeléctricas las que determinan cómo debe ser su gestión; salvo en
casos extremos de avenidas o sequías.
Tipología de gestión de embalses : La situación actual viene determinada por la
prevalencia de las producciones eléctricas y de abastecimiento por encima de cualquier
otra consideración, incluyendo evidentemente las ambientales. La no acción actual
correspondería a mantener éste tipo de gestión mientras la retención de sedimentos en
los embalses no represente un problema que incida en dichos objetivos, y de momento
no lo es. La gestión de caudales para mantener las funcionalidades del río en el tramo
inferior implicaría condicionar en algunos momentos los objetivos que proporcionan
ingresos a las hidroeléctricas. Abordar la gestión de los sedimentos implicaría cumplir con
una de las funciones para la que los embalses también incorporaron desde su
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construcción con las infraestructuras de diseño: las compuertas de fondo. Hablar de una
gestión integrada de caudales y sedimentos implicaría el uso de diferentes técnicas de
gestión de éstos para aprovechar las avenidas naturales o el diseño de avenidas
artificiales que incorporasen también sedimentos.
Impactos/consecuencias sobre aspectos ambientales : En éste nivel se recogen
algunos de los impactos negativos o positivos que genera una tipología u otra de gestión
Usuarios y actividades económicas : El círculo se cierra con la incidencia de dichos
impactos y consecuencias sobre los diferentes sectores, tanto la población en general
como los sectores agrícola y pesquero. El sector hidroeléctrico como el principal
responsable de la gestión hidrológica, y el sector científico/ambiental como agente de
presión sobre instituciones.
Fig. 51. Esquema conceptual de según modelo VENSIM de la problemática de gestión de sedimentos en el tramo inferior del Ebro.
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6.6 Aplicación del modelo NAIADE a la propuesta de diferentes soluciones a la falta de
sedimentos
A partir de la identificación de los diferentes agentes implicados y de la propuesta de
cuatro opciones (1) no actuación (continuar con la situación actual); 2) gestión de los
sedimentos de los embalses; 3) gestión de los caudales y, 4) gestión integrada de
caudales sólidos y líquidos, se elabora la siguiente matriz (Tabla 15).
Se tienen en cuenta las condicionalidades que presenta cada sector. Evidentemente se
trata de un ejercicio. Las entrevistas para su diseño, su debate, y su estructuración para
un estudio profundo requeriría de meses de trabajo de campo.
Tabla 15.Ejercicio de valoración de las diferentes propuestas de actuación por sectores implicados.
El análisis multicriterio de estos posicionamientos (Fig. 52) lleva a que la opción
preferente se decanta hacia la gestión de los caudales. Parece lógica con la percepción
social respecto al motivo de los impactos actuales en el tramo final del río y las
reclamaciones de caudales ecológicos. También es coherente con la percepción que la
gestión de los sedimentos es importante pero no tan conocida y aún genera reticencias.
En segundo lugar se encontraría la gestión de los sedimentos de los embalses al mismo
nivel que la gestión integrada (caudales + sedimentos). Como última opción quedaría la
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no actuación o mantener la situación actual. Por lo tanto se podría aventurar que el
posicionamiento general deja claro que no hacer nada es la peor de las soluciones; lo
cual lleva implícito el reconocimiento que se están generando impactos insostenibles.
El resultado de dicha valoración da, si cabe, más importancia a la necesidad de explicar
con mayor profundidad la opción de gestión de sedimentos o de la gestión integrada para
obtener un mayor grado de aceptabilidad y presión social para llevarla a cabo.
Fig. 52.Esquema del orden de prioridad de las alternativas según los intereses de los sectores.
El análisis de equidad (Fig. 53) da proximidades de intereses curiosas. El sector
pesquero y la población del delta se encontrarían muy próximos en la demanda de
gestión de caudales. A ellos se les añadirían el sector agrícola del delta y el sector
ambiental, y algo más alejada la posición del ACA. A mayor distancia se le añadiría la
posición del Departament de Medi Ambient de la Generalitat de Catalunya. La posición
del Ministerio de Medio Ambiente y la de la población del río se sumarían a esa gestión
de los caudales a mayor distancia.
La Confederación Hidrográfica del Ebro y el sector agrícola del río (dependiente de la
garantía de concesiones, del riesgo de inundación de campos, etc.), se sumarían mucho
más tarde. Y como parece lógico en el extremo opuesto se encontraría el sector
hidroeléctrico.
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Fig. 53.Análisis de equidad.
7 MEDIDAS COMPLEMENTARIAS A LA PROPUESTA DE GESTIÓN DE SEDIMENTOS
DESDE LOS EMBALSES
La propuesta de una nueva gestión específica desde los embalses debe completarse con
la adopción de una serie de medidas complementarias que se esquematizan en el
siguiente cuadro (Tabla 16):
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Tabla 16.Medidas complementarias a la propuesta de gestión de sedimentos desde los embalses.
SECTOR
SOLUCIONES (PROPUESTAS)
GENERALES SECTORIALES
POBLACIÓN
Mayor información sobre las
consecuencias Campaña de divulgación
de la actual gestión
Jornadas de participación social en la toma
Revisión de la actual legislación de
concesiones de decisiones. Comunicación de las medidas
y explotación de embalses para
comprobar su a adoptar y de su efectividad
cumplimiento
Adaptación de las condiciones de
explotación Considerar la incorporación de los aportes de
de embalses a lo que exige la DMA materiales de la red transversal de ríos y
barrancos
No abordar la gestión de sedimentos con
el
único propósito de su aporte al Delta del
Ebro Evaluar impacto sobre espacios naturales
AMBIENTAL protegidos
Participación social en toma de
decisiones
Considerar otras mejoras en la recuperación de
Planificación de la gestión de sedimentos las funcionalidades del río
a nivel de cuenca hidrográfica
Considerar previamente mejoras
Educación y sensibilización, costes y
beneficios hidrogeomorfológicas en algunos tramos
de las medidas propuestas
Monitorización a medio y largo plazo
de los impactos y gestión adaptativa
Deslinde de Dominio Público Hidráulico
Acuerdos con propietarios de campos
inundables para mantenimiento de
funcionalidades (PAC, Custodia del Territorio)
AGRÍCOLA
Y PESQUERO Reconsideración de idoneidad de cultivos
Expropiación o adquisición de terrenos de
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especial interés
Adaptación de la red de canales de riego del
delta para la distribución de limos aportados
Revisión y adaptación de infraestructuras
hidroeléctricas para que permitan la gestión de
sedimentos acumulados
Gestión de las avenidas que permita la
HIDROELÉCTRICO incorporación de caudales sólidos
Incorporación de condicionalidades
Retorno por tarificación eléctrica condicionado
a mantenimiento de funcionalidades
ambientales
INDUSTRIAL
Información y participación en la programación
de medidas
Aplicación de medidas preventivas para evitar
el impacto de especies exóticas
Adaptación de captaciones y control de
efluentes
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8 CONCLUSIONES
A raíz de los resultados obtenidos del análisis para la aplicación de las técnicas de
arrastre y las corrientes de densidad en el sistema de embalses de Mequinenza, Riba-
Roja d’Ebre y Flix se extraen las siguientes conclusiones:
• La construcción de presas para la formación de embalses en los ríos representa
un grave problema al modificar el régimen hidrológico del río e interrumpir la
transferencia de los sedimentos, rompiendo el equilibrio hidro-sedimentario y la
alteración del ecosistemas existentes aguas abajo de las presas.
• La construcción de presas comporta una serie de impactos que afectan tanto
aguas arriba como aguas abajo del embalse, así como en su interior.
• La estabilización de barras y márgenes debido a la atenuación de las avenidas y a
su colonización por vegetación de ribera limitan su incorporación al flujo natural de
sedimentos agravando el déficit de éstos.
• Las técnicas de gestión de sedimentos que se proponen para la aplicación en los
embalses del presente trabajo corresponden a las técnicas de arrastre controlado
y corrientes de densidad, ya que éstas son las que tienen un menor coste
económico y requieren unas condiciones menos específicas.
• Los embalses de la zona tienen unas características específicas que permitirían la
realización de éstas técnicas.
• La liberación de sedimentos en una operación de arrastre controlado produce una
serie de impactos en los ecosistemas animales y vegetales (mortalidad de
muchos individuos) debido a la alta concentración de sedimentos aguas abajo de
la presa. No obstante, tal y como ha ocurrido en muchos casos documentados en
el presente trabajo, el sistema se recupera rápidamente después de un episodio
como éste. Las especies con mayor capacidad de adaptación al nuevo sistema
son las especies autóctonas, quedando en muchos casos, las alóctonas
altamente reducidas.
• Des del punto de vista del almacenamiento de sedimentos, los primeros 5 km del
embalse tienen un importante volumen de sedimento (aproximadamente 30% del
total), entre los 5 y 15 km. siguientes se produce una baja sedimentación, y en los
últimos 14 km. se produce una moderada sedimentación, debida en gran parte por
la desembocadura del río Matarraña.
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• En la propuesta para el modelo de gestión de los embalses de Riba-Roja d’Ebre y
Mequinenza se propone la aplicación de las técnicas de arrastre controlado y
liberación de corrientes de densidad. En el embalse de Riba-Roja d’Ebre se
aplicaría la primera técnica con un caudal de diseño de 300 m3/s, y la
correspondiente a la liberación de corrientes de densidad se aplicaría
conjuntamente y de una manera coordinada en los tres embalses del sistema,
para poder dar una continuidad longitudinal a las corrientes de densidad entrantes
a Mequinenza a través de todas las presas de la zona de estudio.
• Hay una serie de consideraciones a nivel técnico, social, económico y ecológico
que hay que tener en cuenta antes de realizar las operaciones de gestión de
sedimentos, entre las que destacan el acuerdo económico previo entre las
empresas que utilizan el embalse (hidroeléctricas, turísticas y deportivas), la
operatividad de las compuertas de fondo, el impacto ambiental aguas abajo de la
presa de Flix, la pérdida temporal de suministro de las captaciones directas, el
suministro eléctrico alternativo necesario para suplir la parada de la central de
Riba-Roja d’Ebre, etc.
• Es imprescindible abordar un proceso de información, educación y participación
social para poner a disposición de la población todos los conocimientos
disponibles: impactos actuales y sus consecuencias, y posibles medidas a aplicar
y sus consecuencias antes de ejecutar el proyecto.
• Si se pudieran llevar a cabo las operaciones de arrastre controlado en el embalse
de Riba-Roja d’Ebre éstas serían en un período bianual, liberando una cantidad
aproximada de 2*106 t de sedimentos en cada operación. Por otro lado si se
liberaran aproximadamente entre el 30 y el 40 % de las corrientes de densidad
provenientes de Mequinenza en cada episodio de crecida, correspondería a la
liberación anual aproximada de 1*106 t al año bajo el sistema de presas. En éste
escenario, los sedimentos depositados en el vaso del embalse de Riba-Roja
d’Ebre serían arrastrados en un período de 40 años y la liberación anual de
sedimentos aguas abajo de las presas sería de 2*106 t.
• Desde un punto de vista económico, resulta más costoso la no aplicación de éstas
técnicas, debido a la necesidad de tener que dar una solución a los problemas
sociales y ambientales derivados, que la propia aplicación de éstas.
• La descontaminación del embalse de Flix, y la retirada de los lodos contaminados
es condición indispensable para el inicio de cualquier medida de arrastre de
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sedimentos. El proyecto, que está en ejecución, prevé que para 2014 ya se hayan
retirado y restaurado el margen izquierdo del Ebro en el embalse de Flix.
• Monitorizar a medio y largo plazo el impacto y posterior recuperación sobre las
especies autóctonas, así como la disminución de las exóticas (mortalidad de
mejillón cebra por vaciado del embalse de Riba-roja d'Ebre y por arrastre aguas
abajo, especies piscícolas como siluro o alburno) y el impacto en la menor
transparencia del agua y su efecto sobre la proliferación de macrófitos y simúlidos
(mosca negra).
• La aplicación de éste modelo no exime de la toma de medidas a largo plazo que
garanticen la continuidad de las propuestas. Ello implica medidas de gobernanza
relativas a la ocupación del Dominio Público Hidráulico, con acuerdos para
garantizar la inundabilidad de zonas ahora ocupadas por cultivos, condicionando
su acceso a ayudas (PAC) en función del cumplimiento de dichos objetivos.
Garantizar la funcionalidad de las compuertas de fondo de los embalses o su
gestión para favorecer el transporte de sedimentos debe de ser una prioridad. A
tal efecto se propone como medida legal condicionar el retorno por parte del
Estado en concepto de tarificación eléctrica a las hidroeléctricas en función al
cumplimiento de funcionalidades ambientales de las fuentes productoras (presas)
bajo el amparo del cumplimiento de la DMA y el principio de no deterioro.
• Uno de los aspectos más destacados debe de ser el retomar el control público
sobre la gestión de los recursos hídricos con visión de cuenca, reforzando el papel
de las Confederaciones Hidrográficas e incorporando a los sectores sociales en
un papel relevante.
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ANEXO 1. ACCEPTABILIDAD SOCIAL A UNA NUEVA GESTIÓN HIDROLÓGICA Y A
LA GESTIÓN DE SEDIMENTOS EN LOS EMBALSES
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